CN109540098A - 一种非接触的惯性平台水平度测量装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种非接触的惯性平台水平度测量装置，包括测量支架，测量支架前端安装可调底座，而双轴光电自准直仪通过锁紧钮安装在可调底座上，可调底座上安装调节旋钮；还包括硅油盘，其位于惯性平台上，反光镜安装于惯性平台内，硅油盘的正下方。调节旋钮进行方位和俯仰的调节，从而对双轴光电自准直仪的方位和俯仰进行调节；一种非接触的惯性平台水平度测量方法，包括以下步骤：S1：将硅油盘放置在光电自准直仪下方；S2：调节旋钮，保证光电自准直仪的数据输出为零，此时光电自准直仪所垂直的平面即硅油表面即为水平基准面；S3：拿掉硅油盘，利用光电自准直仪测量惯性平台上反光镜7的被测平面，此时，光电自准直仪所显示的数据即为被测平面的水平倾角。
Description
技术领域
本发明属于测量方法领域，具体涉及一种非接触的惯性平台水平度测量装置及方法。
背景技术
基于惯性平台水平度非接触的测量方法，尚未有专利公开。
根据检索，目前针对惯性平台水平度的测量通常采用电子水平仪、水泡或者加速度计等接触式测量方法。下面对在实际应用中对此类问题的解决方法做一说明。
传统的电子水平仪大多是基于应变电感、电容原理或热平衡等基本物理规律,其测角范围大小不一、测角准确度亦相差甚远。但此类水平仪都无法直接给出倾斜方位,只有多次多方位测量后才能综合出倾斜方位和真实的倾斜角度,不适合应用于调整平台或需要实时控制水平的场合。
工程实践中广泛使用的水泡式水准仪，其测量精度低，误差大，不能直接测量倾斜角，难以应用于小角度精确测量的场合。
加速度计通过解算重力加速度在相应敏感轴上的水平分量来实现水平度的测量，但加速度计的测量精度受温度的影响较大，存在零位温漂，必须要设计合适的温控电路才可以；另外加速度计偏值的月稳定性不高，每月使用前要重新进行零位标校才能保证其测量精度。
综上所述，研究一种可实现惯性平台水平度快速准确测量的精度更高的、性能更好的方法具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于：克服现有技术手段在水平度测量上的缺陷，提供一种高精度、高性能的水平度快速测量方法，以实现惯性平台水平度的快速测量。
本发明的技术方案如下：一种非接触的惯性平台水平度测量装置，包括测量支架，测量支架前端安装可调底座，而双轴光电自准直仪通过锁紧钮安装在可调底座上，可调底座上安装调节旋钮；
还包括硅油盘，其位于惯性平台上，反光镜安装于惯性平台内，硅油盘的正下方。
调节旋钮进行方位和俯仰的调节，从而对双轴光电自准直仪的方位和俯仰进行调节；
一种非接触的惯性平台水平度测量方法，包括以下步骤：
S1：将硅油盘放置在光电自准直仪下方；
S2：调节旋钮，保证光电自准直仪的数据输出为零，此时光电自准直仪所垂直的平面即硅油表面即为水平基准面；
S3：拿掉硅油盘，利用光电自准直仪测量惯性平台上反光镜7的被测平面，此时，光电自准直仪所显示的数据即为被测平面的水平倾角。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪左侧。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪右侧。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪前侧。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪后侧。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪上方。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪右上方。
所述S1：将硅油盘放置在光电自准直仪左上方。
本发明的显著效果在于：该方法的建立改变了传统的接触式水平测量的方法，实现了非接触式惯性平台水平度的快速测量，能够适应狭小空间和较小工作面的水平度测量，测量精度1″，具有高精度、高稳定性的优点；同时，测量过程自动对准、自动读数，避免了人工操作带来的测量误差；测量数据还可以实时上传到上位机系统中，有利于实现惯性平台水平度测试的自动化监控。
附图说明
图1为本发明所述的非接触的惯性平台水平度测量装置示意图；
图中：1双轴光电自准直仪、2可调底座、3硅油盘、4调节旋钮、5锁紧钮、6测量支架、7反光镜、8惯性平台
具体实施方式
一种非接触的惯性平台水平度测量装置，包括测量支架6，测量支架6前端安装可调底座2，而双轴光电自准直仪1通过锁紧钮5安装在可调底座2上，可调底座2上安装调节旋钮4，调节旋钮4可进行方位和俯仰的调节，从而对双轴光电自准直仪1的方位和俯仰进行调节。
还包括硅油盘3，其位于惯性平台上，反光镜7安装于惯性平台内，硅油盘3的正下方。
一种非接触的惯性平台水平度测量方法，包括以下步骤：
S1：将硅油盘3放置在光电自准直仪1下方
S2：调节旋钮4，保证光电自准直仪1的数据输出为零，此时光电自准直仪1所垂直的平面即硅油表面即为水平基准面。
S3：拿掉硅油盘3，利用光电自准直仪1测量惯性平台上反光镜7的被测平面，此时，光电自准直仪1所显示的数据即为被测平面的水平倾角。
基于惯性平台水平度非接触的测量方法，尚未有专利公开。
根据检索，目前针对惯性平台水平度的测量通常采用电子水平仪、水泡或者加速度计等接触式测量方法。下面对在实际应用中对此类问题的解决方法做一说明。
传统的电子水平仪大多是基于应变电感、电容原理或热平衡等基本物理规律,其测角范围大小不一、测角准确度亦相差甚远。但此类水平仪都无法直接给出倾斜方位,只有多次多方位测量后才能综合出倾斜方位和真实的倾斜角度,不适合应用于调整平台或需要实时控制水平的场合。
工程实践中广泛使用的水泡式水准仪，其测量精度低，误差大，不能直接测量倾斜角，难以应用于小角度精确测量的场合。
加速度计通过解算重力加速度在相应敏感轴上的水平分量来实现水平度的测量，但加速度计的测量精度受温度的影响较大，存在零位温漂，必须要设计合适的温控电路才可以；另外加速度计偏值的月稳定性不高，每月使用前要重新进行零位标校才能保证其测量精度。
综上所述，研究一种可实现惯性平台水平度快速准确测量的精度更高的、性能更好的方法具有重要意义。
该方法的建立改变了传统的接触式水平测量的方法，实现了非接触式惯性平台水平度的快速测量，能够适应狭小空间和较小工作面的水平度测量，测量精度1″，具有高精度、高稳定性的优点；同时，测量过程自动对准、自动读数，避免了人工操作带来的测量误差；测量数据还可以实时上传到上位机系统中，有利于实现惯性平台水平度测试的自动化监控。
Claims (10)
1.一种非接触的惯性平台水平度测量装置，其特征在于：包括测量支架(6)，测量支架(6)前端安装可调底座(2)，而双轴光电自准直仪(1)通过锁紧钮(5)安装在可调底座(2)上，可调底座(2)上安装调节旋钮(4)；
还包括硅油盘(3)，其位于惯性平台上，反光镜(7)安装于惯性平台内，硅油盘(3)的正下方。
2.根据权利要求1所述的一种非接触的惯性平台水平度测量装置，其特征在于：调节旋钮(4)进行方位和俯仰的调节，从而对双轴光电自准直仪(1)的方位和俯仰进行调节。
3.一种应用如权利要求2所述的非接触的惯性平台水平度测量装置的测量方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)下方；
S2：调节旋钮(4)，保证光电自准直仪(1的数据输出为零，此时光电自准直仪(1)所垂直的平面即硅油表面即为水平基准面；
S3：拿掉硅油盘(3)，利用光电自准直仪(1)测量惯性平台上反光镜(7)的被测平面，此时，光电自准直仪(1)所显示的数据即为被测平面的水平倾角。
4.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)左侧。
5.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)右侧。
6.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)前侧。
7.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)后侧。
8.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)上方。
9.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)右上方。
10.根据权利要求3所述的一种非接触的惯性平台水平度测量方法，其特征在于：所述S1：将硅油盘(3)放置在光电自准直仪(1)左上方。
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| CN201811398033.0A Pending CN109540098A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种非接触的惯性平台水平度测量装置及方法 |
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| CN (1) | CN109540098A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111982153A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-24 | 中国人民解放军海军潜艇学院 | 对潜射导弹惯导平台准直模型进行测试的方法和系统 |
Citations (5)
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| CN108828748A (zh) * | 2018-05-31 | 2018-11-16 | 北京航天发射技术研究所 | 一种光路折转装置的反射镜装调方法及系统 |
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2018
- 2018-11-22 CN CN201811398033.0A patent/CN109540098A/zh active Pending
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