Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Анучин О.Н. -> "Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов" -> 86

Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов - Анучин О.Н.

Анучин О.Н., Емелъянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов — СПб, 1999. — 357 c.
ISBN 5-90780-22-8
Скачать (прямая ссылка): integrsisynav1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 80 81 82 83 84 85 < 86 > 87 88 89 90 91 92 .. 115 >> Следующая

1
где o>v = -j—і—а корни sv\,sv2 определяются из соотношения I vmiax
(4.2.23).
Для современного уровня инструментальных погрешностей элементов БИИМ на ЭСГ и погрешностей CHC по скорости, т.е. для
ag =1-10-3 град/ч,а5 = 5-Ю"3 град/ч,р5 = оэавт = 0.1 с-1 ;
aa = 1,5-10"4 м/с2, аа = 1,5 -10"4 м/с2, рд = 0,1 с"1; (4-2.27)
од = 5 угл.с,од = 30 утл.с,рд = 0,1 с~'.о^ = 2 утл.с ;
Az0^p = 1 с; от/ = 0,1 м/с , получим, что Op = 7,0\тл.с,од17^ =0,03м/с, а время переходного процесса при этом не превышает /Пер < 2,0 мин.
При начальной выставке ИСОН одновременно с выставкой аналога вертикали БИИМ решается и задача начальной выставки аналога ИСК. Для этого, как отмечалось ранее, обычно привлекаются позиционные измерения (2.4.11), формируемые по данным БИИМ и ПА СНС. При этом невозможно достичь высокой точности начальной выставки ИСОН без одновременной калибровки в пуске систематических составляющих инструментальных погрешностей ЧЭ БИИМ. В прецизионных ИСОН, устанавливаемых на морских подвижных объектах и допускающих время готовности системы 0,5 - 2 ч и более, режим начальной выставки, как правило, совмещается с режимом калибровки.
Режим начальной выставки и калибровки ИСОН, предусматривающий нахождение оценок как начального состояния погрешностей системы, так и входных возмущений, характеризуется значительной размерностью используемого в нем фильтра Калмана, так как все коррелируемые составляющие инструментальных погрешностей ЧЭ БИИМ включаются в вектор состояния расчетной модели системы. Так, режим начальной выставки и калибровки аналога ИСК для БИИМ на ЭСГ при У*е решенной задаче начальной выставки аналога вертикали прив0" дит к размерности фильтра Калмана не менее 12 - 15. При этом по аналогии с платформенными системами в ИНС на ЭСГ Д7151
265
калибровки так назыиаемого «восточного» дрейфа &®цЕ (обусловленного остаточными после автокомпенсации «корпусными» дрейфами ба^'у ) ЭСГ с полярной ориентацией в
условиях малой качки при допущении значительного времени готовности системы (порядка 24 ч) целесообразно привлечение дополнительно к позиционным измерениям (2.4.11) =ФИ ~ФС = Аф-оЧрс = 5р* +v^,
z-K ~ Xі1 - Xе = Д>.--!—bWc - -оси + 5т*Г?ф + vx,
СОЭф
автономной информации о взаимном положении кинетических моментов полярного и экваториального гироскопов
zg =V5»p - V6*fi3 ^ST*siii5*2 +5p*cos5*2 + 6(6*2)+vg, (4.2.28) где уф = -6фС -?, v?_ =--— bWc + —^—y, vs - -A5 , 6фС ,
^ COS ф COS ф
§W(2 = ^Xc соэф — погрешности CHC по координатам места; ?,y - ошибки оценки (демпфирования) погрешностей аналога вертикали при его начальной выставке; Ag — погрешности измерения и преобразования угла между #,(/ = 1,2) ЭСГ в плоскости склонения экваториального гироскопа (причем нижний индекс «р» соответствует расчетному значению, а «из» — измеренному); .^2,5*2 — часовой угол и склонение экваториального ЭСГ.
При наличии существенных ограничений по времени готовности ИСОН 0,5 - 2,0 ч более эффективным для калибровки остаточных «корпусных» дрейфов 6ю?^ ЭСГ является использование скоростных (2.4.4) и позиционных (2.4.11) измерений при модуляционных поворотах измерительного блока БИИМ в плоскости палубы.
Проведем анализ наблюдаемости погрешностей аналога ИСК При использовании измерений (4.2.28). Из вида измерений z,p и
2-к непосредственно следует наблюдаемость погрешностей аналога ИСК (непрогнозируемых уходов ЭСГ) по 5р*,8а*. Поэтому ограничимся анализом наблюдаемости переменной состояния от* системы, для чего воспользуемся вектором состояния
266
х* ={5т* 5р* 5coj. S(5*2)j ограниченной размерности, достаточным в силу структуры измерений 2^, 25 и модели погрешностей аналога ИСК. В этом случае будем иметь
" 8т. " 0 0 о"
8р. -і. 0 1 0
г» = >F. =
0 0 0 0
8(8.2). 0 0 0 0
о
1 0 Ol cos52 0 lj
(4.2.29)
Так как здесь имеет Место нестационарность в измерениях, то для анализа наблюдаемости системы воспользуемся следующим критерием [51]. Линейная система при нестационарных измерениях полностью наблюдаема тогда и только тогда, когда матрица наблюдаемости
' н(і) -
^mnxiiil)'
,1,-1
im
(4.2.30)
имеет ранг п. Анализ анатитического выражения для det[iV(/)] показывает, что при использовании измерений zip, z§ и при
X* ^0,5*2 = і*-o* *0 det[Ar(/)]^ 0. Следовательно, система (4.2.29), и в частности переменная состояния 5т* , являются полностью наблюдаемыми при данных измерениях. При этом именно измерение Z5 обеспечивает наблюдаемость дрейфа 6Ti)x (6®qE).
Рассмотрим решение задачи начальной выставки и калибровки аналога ИСК с использованием алгоритма фильтра Калмана, при этом найдем приближенные аналитические выражения для дисперсий погрешностей аналога ИСК в установившемся режиме.
Представим решения для дисперсий ошибок оценок 5т* , 5р„ в виде
267
ot- Sf. St.* ' 8P- op. Sp.' '
2 2
где ст_/_\,а .( .\~ дисперсии ошибок оценок соответст-8т. (8р.) 6т* ^p*) н
венно систематических 5т,, (5р*) и колебательных 5т* (5р*) составляющих погрешностей.
Очевидно, что в соответствии с моделью погрешностей аналога ИСК при использовании измерений 2ф,г§
Предыдущая << 1 .. 80 81 82 83 84 85 < 86 > 87 88 89 90 91 92 .. 115 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed