Автореферат (1025149), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

6 видно, что после компенсации оценок инструментальных погрешностей максимальное (по модулю) значение невязки измерений блока акселерометров J C не превышает 9 угл. сек.Таким образом, установлено, что итерационная процедура калибровки позволяет с высокой точностью и достоверностью определять инструментальные погрешности акселерометров.Экспериментальное исследование точностных характеристик оптимальной программыкалибровки блока акселерометров проводилось в сравнении спрограммой калибровки из 24измерительных положений. Информационная невязкаJ C ,сформированная по уточненным Рис.

6. Точность итерационной процедуры калибровки блока акселерометровизмерениям акселерометров всоответствии с (15) представленана Рис. 7.По данным из Рис. 7, а) видно, что после компенсации оценок инструментальных погрешностей, полученных с использованием программы калибровки из24 измерительных положений, максимальное значение J C составляет 17 угл. сек.По данным из Рис.

7, б) видно, что после компенсации оценок инструментальных погрешностей, полученных с использованием оптимальной программыкалибровки из 18 измерительных положений, максимальное значение J C не превышает 7 угл. сек.Таким образом, установлено, что оптимальная программа калибровки из 18измерительных положений не уступает по точности программе калибровки из 24Ci13измерительных положений, но при этом позволяет снизить трудозатраты на осуществление процедуры калибровки.Рис.

7. Точность калибровки блока акселерометров при использовании программы калибровки из: а) 24 измерительных положений; б) 18 измерительныхположенийЭкспериментальное исследование температурной зависимости инструментальных погрешностей блока акселерометров проводилось с использованием оптимальной программы калибровки из 18 измерительных положений. Для построения температурной модели инструментальных погрешностей акселерометровбыло сформировано 13 наборов измерений в диапазоне температур окружающейсреды от -550С до +600С.Таблица 3.Температура окружающей среды№123456789101112 13T,0С -55-50-40-30-20-100+10 +20 +30 +40 +50 +60Температурная модель строилась посредством аппроксимации (полином 3порядка) оценок инструментальных погрешностей акселерометров, полученныхпо 13 наборам измерений с использованием итерационной процедуры калибровки.Экспериментальное исследование точностных характеристик температурной модели блока акселерометров А-100 проводилось с использованием двухнаборов измерений, сформированных при температуре окружающей среды -400Си +500С соответственно (Рис.

8). Указанные наборы измерений были сформированы в условиях, когда температура окружающей среды изменялась на +10 0С (относительно начальной температуры) со скоростью +2 0С/мин.По данным из Рис. 8 видно, что измерения блока акселерометров характеризуются ярко выраженным трендом, который обусловлен изменением температурыокружающей среды.14Рис. 8. Измерения акселерометров (на примере 1 набора измерений)Учет температурной модели инструментальных погрешностей позволилсущественно снизить температурную зависимость акселерометров (Рис.9).Рис.

9. Уточненные измерения акселерометровИнформационная невязка блока акселерометров J , сформированная поуточненным и сглаженным измерениям (фильтр скользящее среднее синтервалом усреднения 60 сек.) всоответствии (15) приведена на Рис.10.По данным из Рис. 10 видно,что максимальное значение J C непревышает 12 угл.

сек.Таким образом, установлено,что сформированная температурнаямодель позволяет с высокой точностьюкомпенсироватьинструментальные погрешности акселерометров, обусловленные измеРис. 10. Точность калибровки блоканением температуры окружающейакселерометровсреды.В общих выводах и заключении приведены основные результаты исследований, проведенных в рамках диссертации.C15Основные результаты и выводы по работе1.Синтезирована нелинейная математическая модель процесса калибровки блока акселерометров БИНС с использованием точного двухстепенного испытательного стенда. Разработанная модель сочетает в себе достоинства как инвариантного подхода, позволяющего с высокой точностью и достоверностьюопределить оценки смещений нулей и погрешностей масштабных коэффициентов,так и модели измерений акселерометров, обеспечивающей точное и достоверноеопределение оценок углов неортогональности осей чувствительности и погрешностей выставки испытательного стенда.2.Синтезирована оптимальная инвариантная программа калибровки,включающая в свой состав 18 измерительных положений и позволяющая сократить трудозатраты на осуществление процедуры калибровки на 33% без существенного снижения точности определения инструментальных погрешностей акселерометров.

По результатам проведенных исследований установлено, что расширение вектора состояния модели процесса инвариантной калибровки с учетомквадратичных составляющих погрешностей масштабных коэффициентов акселерометров приводит к снижению точности определения смещений нулей более чемв 3 раза.3.Посредством комбинирования модели процесса инвариантной калибровки и модели измерений акселерометров синтезирована итерационная процедура калибровки блока акселерометров БИНС.

В составе синтезированной итерационной процедуры калибровки осуществлен учет неравноточности измерительныхканалов блока акселерометров, что обеспечивает повышение точности и достоверности оценок инструментальных погрешностей акселерометров.4.Проведены экспериментальные исследования точностных характеристик оптимальной инвариантной программы и итерационной процедуры калибровки блока акселерометров БИНС. Результаты экспериментальных исследованийсвидетельствуют о высокой эффективности оптимальной инвариантной программы и итерационной процедуры калибровки блока акселерометров.Основные публикации по теме диссертации1.

Егоров Ю.Г., Дзуев А.А. Уравнения процесса инвариантной калибровки акселерометров БИНС // Авиакосмическое приборостроение. 2016. № 8. С. 3 – 12(1,25 п.л. / 0,75 п.л.).2. Егоров Ю.Г., Дзуев А.А. Анализ наблюдаемости инструментальных погрешностей акселерометров БИНС // Авиакосмическое приборостроение. 2016.№ 12. С. 11 – 18 (1,00 п.л. / 0,83 п.л.).3.

Егоров Ю.Г., Дзуев А.А. Синтез оптимальных программ калибровки акселерометров БИНС // Авиакосмическое приборостроение. 2017. № 5. С. 3 – 17 (1,88п.л. / 1,33 п.л.).4. Шаймарданов И.Х., Дзуев А.А., Голиков В.П. Методы калибровки бесплатформенной навигационной системы (БИНС) различного класса точности // Материалы XXIII Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. 2016. С. 46 – 51 (0,75 п.л.

/ 0,36 п.л.).16.

Характеристики

Список файлов диссертации