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1、工程碩士學(xué)位論文某型激光陀螺捷聯(lián)慣組測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)THETESTSYSTEMDESIGNONTHEMEASUREMENTUNITOFLASERGYROSTRAPDOWNINERTIAL李永滿哈爾濱工業(yè)大學(xué)2013年9月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào):TP23學(xué)校代碼:10213國(guó)際圖書(shū)分類號(hào):621.3密級(jí):公開(kāi)工程碩士學(xué)位論文某型激光陀螺捷聯(lián)慣組測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)碩士研究生:李永滿導(dǎo)師:陳希軍副教授申請(qǐng)學(xué)位:工程碩士學(xué)科、專業(yè):控制工程所在單位:7801研究所答辯日期:2013年9月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TP23U.D.C.:621
2、.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHETESTSYSTEMDESIGNONTHEMEASUREMENTUNITOFLASERGYROSTRAPDOWNINERTIALCandidate:LiYongmanSupervisor:AssociateProf.ChenXijunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ControlEngineeringAffiliation:The7801ResearchInstituteDate
3、ofDefence:SEPT,2013Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要本文以某型號(hào)項(xiàng)目為背景,主要研究激光陀螺捷聯(lián)慣組標(biāo)定測(cè)試、導(dǎo)航測(cè)試原理,建立測(cè)試模型方法,編寫(xiě)標(biāo)定導(dǎo)航軟件,并設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集電路,形成激光陀螺捷聯(lián)慣組測(cè)試系統(tǒng)。標(biāo)定測(cè)試和導(dǎo)航測(cè)試是激光捷聯(lián)慣組研制生產(chǎn)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。本文首先介紹激光陀螺、石英撓性加速度計(jì)的工作原理和基本誤差,描述了單儀表誤差與慣組系統(tǒng)誤差之間的區(qū)別,根據(jù)慣組內(nèi)部陀螺、加速度計(jì)的安裝關(guān)系,結(jié)合儀表自
4、身的誤差來(lái)源,詳細(xì)分析激光慣組的工作原理和誤差組成,從慣組系統(tǒng)的角度定義了標(biāo)度因數(shù)、零偏、安裝誤差等參數(shù),建立標(biāo)定誤差模型方程。根據(jù)誤差模型方程,建立多種測(cè)試方法,并從各種測(cè)試方法中比較,確立了最適應(yīng)某型激光慣組測(cè)試的單速率標(biāo)定和二十四位置標(biāo)定方法。導(dǎo)航測(cè)試用于評(píng)估激光慣組的精度水平,根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航的數(shù)學(xué)原理,建立純慣性導(dǎo)航模型方程,結(jié)合某型號(hào)導(dǎo)彈的導(dǎo)航要求,確立了靜態(tài)導(dǎo)航測(cè)試方法。根據(jù)標(biāo)定導(dǎo)航測(cè)試誤差模型和某型激光陀螺捷聯(lián)慣組的輸出接口,本文詳細(xì)敘述了測(cè)試系統(tǒng)的軟件、硬件設(shè)計(jì),重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)采集電路和軟件設(shè)計(jì)原理。系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,測(cè)試系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)
5、采集、標(biāo)定測(cè)試、導(dǎo)航測(cè)試以及自動(dòng)流程控制功能,具有較高的自動(dòng)化、智能化水平,成功的應(yīng)用于某型激光慣組的標(biāo)定導(dǎo)航測(cè)試。本文最后對(duì)測(cè)試系統(tǒng)綜合性能進(jìn)行了整機(jī)聯(lián)調(diào),確認(rèn)了測(cè)試系統(tǒng)的各項(xiàng)功能指標(biāo),并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析,利用某型激光慣組完成驗(yàn)證試驗(yàn),分別進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、多次標(biāo)定測(cè)試以及靜態(tài)導(dǎo)航測(cè)試,測(cè)試結(jié)果分析表明,本測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、標(biāo)定測(cè)試和導(dǎo)航測(cè)試功能滿足某型激光慣組的測(cè)試要求,可完成某型激光慣組的精確測(cè)試,有效提高系統(tǒng)的導(dǎo)航精度。關(guān)鍵詞:激光陀螺;捷聯(lián)慣組;誤差模型;測(cè)試方法;測(cè)試系統(tǒng)-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractThispape
6、risbasedonaprojectofamilitaryproduct,mainlyresearchingonthecalibrationandnavigationtesttheoryofStrapdownInertialMeasurementUnit’s(SIMU)ofRingLaserGyro(RLG).Testmodeandmethodsareestablished,calibrationandnavigationsoftwareisprogrammed,anddatacollectioncircuitdesigned.LastlytheR
7、LGSIMU’stestsystemisaccomplished.CalibrationandnavigationtestareimportanttothestudyandmanufactureoftheRLGSIMU’s.Inthispaper,thebasictheoryanderrorsofRLGandQuartzFlexibilityTiltingAccelerometer(QFTA)arepresented,andthedifferencebetweeninertialcomponenterrorandsystemerrorisshowe
8、d.Furthermore,theoperationalprincipleanderrorcomposingofSIMUa