RU2282199C1 - Platform-less orientation system - Google Patents
Platform-less orientation system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2282199C1 RU2282199C1 RU2005108700/28A RU2005108700A RU2282199C1 RU 2282199 C1 RU2282199 C1 RU 2282199C1 RU 2005108700/28 A RU2005108700/28 A RU 2005108700/28A RU 2005108700 A RU2005108700 A RU 2005108700A RU 2282199 C1 RU2282199 C1 RU 2282199C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- angular velocity
- input
- output
- calculator
- velocity sensor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Navigation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в бесплатформенных инерциальных системах ориентации и навигации.The invention relates to measuring equipment and can be used in strapdown inertial orientation and navigation systems.
Известны бесплатформенные системы ориентации, имеющие в своем составе измерительный блок, состоящий из трех одноосных датчиков угловой скорости и вычислитель [Гироскопические системы. Гироскопические приборы и системы: Учеб. Для вузов по спец. «Гироскопические приборы и устройства»/ Д.С.Пельпор, И.А.Михалев, В.А.Бауман и др.; под ред. Д.С.Пельпора. - 2-е изд., перераб. доп. - М.: Высш. шк., 1988. - С.316-336].Known strapdown orientation systems, incorporating a measuring unit consisting of three uniaxial angular velocity sensors and a computer [Gyroscopic systems. Gyroscopic devices and systems: Textbook. For universities for special. “Gyroscopic instruments and devices” / D.S. Pelpor, I.A. Mikhalev, V.A. Bauman and others; under the editorship of D.S. Pelpora. - 2nd ed., Revised. add. - M .: Higher. Shk., 1988. - S. 316-336].
Такие бесплатформенные системы ориентации предназначены для определения параметров ориентации подвижного объекта. В них датчиками угловой скорости измеряется угловая скорость объекта в связанной с ним системе координат и с помощью вычислителя осуществляется аналитическое построение базовой системы координат (например, нормальной земной системы координат), по отношению к которой определяют параметры ориентации подвижного объекта.Such strapdown orientation systems are designed to determine the orientation parameters of a moving object. In them, the angular velocity sensors measure the angular velocity of the object in the coordinate system associated with it and using the calculator, the analytical construction of the base coordinate system (for example, the normal earth coordinate system) is carried out, in relation to which the orientation parameters of the moving object are determined.
Известны бесплатформенные системы ориентации, содержащие три одноосных датчика угловой скорости и вычислитель, вырабатывающий корректирующие сигналы, связанные с наличием методической погрешности от ускоренного вращения относительно оси подвеса гироузла и вычисляющий величину каждой составляющей вектора угловой скорости [Рахтеенко Е.Р. Гироскопические системы ориентации, 1989, с.144-157].Known strapdown orientation systems containing three uniaxial angular velocity sensors and a computer that generates corrective signals associated with the presence of methodological errors from accelerated rotation relative to the suspension axis of the gyro and calculates the magnitude of each component of the angular velocity vector [Rakhteenko E.R. Gyroscopic orientation systems, 1989, p.144-157].
Недостатком является то, что такие устройства не учитывают влияние погрешностей, обусловленных неидентичностью датчиков угловой скорости, которая выражается в разнице фазовых запаздываний их выходных сигналов.The disadvantage is that such devices do not take into account the influence of errors due to the non-identical angular velocity sensors, which is expressed in the difference in phase delays of their output signals.
Задачей настоящего изобретения является уменьшение погрешностей бесплатформенной системы ориентации, обусловленных неидентичностью датчиков угловой скорости, которая выражается в разнице фазовых запаздываний их выходных сигналов.The objective of the present invention is to reduce the errors of the strapdown orientation system due to the non-identity of the angular velocity sensors, which is expressed in the difference in phase delays of their output signals.
Поставленная задача достигается тем, что в бесплатформенную систему ориентации, содержащую измерительный блок, состоящий из трех одноосных датчиков угловой скорости и вычислитель, дополнительно введены два запаздывающих устройства, при этом выход третьего датчика угловой скорости соединен со входом вычислителя, выход первого датчика угловой скорости соединен со входом первого запаздывающего устройства, выход второго датчика угловой скорости соединен со входом второго запаздывающего устройства, а выходы двух запаздывающих устройств соединены со входом вычислителя.The task is achieved in that in the strapdown orientation system containing a measuring unit, consisting of three uniaxial angular velocity sensors and a calculator, two delayed devices are additionally introduced, while the output of the third angular velocity sensor is connected to the input of the calculator, the output of the first angular velocity sensor is connected to the input of the first delayed device, the output of the second angular velocity sensor is connected to the input of the second delayed device, and the outputs of two delayed devices connected to the input of the calculator.
На чертеже приведена конструктивная схема бесплатформенной системы ориентации.The drawing shows a structural diagram of a strapdown orientation system.
Бесплатформенная система ориентации включает первый датчик угловой скорости 1, выход которого соединен со входом первого запаздывающего устройства 2, второй датчик угловой скорости 3, выход которого соединен со входом второго запаздывающего устройства 4, третий датчик угловой скорости 5, вычислитель 6, со входом которого соединены выходы запаздывающих устройств и выход третьего датчика угловой скорости.The strapdown orientation system includes a first angular velocity sensor 1, the output of which is connected to the input of the first delayed device 2, a second angular velocity sensor 3, the output of which is connected to the input of the second delayed device 4, a third angular velocity sensor 5, calculator 6, with the input of which the outputs are connected delayed devices and the output of the third angular velocity sensor.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Первым в вычислитель 6 вводится сигнал третьего датчика угловой скорости 5, фазовое запаздывание выходного сигнала которого φ3 максимально. С временным запаздыванием , где ν, φ1 - частота синхронных колебании подвижного объекта и фазовое запаздывание выходного сигнала первого датчика угловой скорости 1 соответственно, в вычислитель 6 вводится сигнал первого датчика угловой скорости 1. С временным запаздываниемThe first to enter the calculator 6 is the signal of the third angular velocity sensor 5, the phase delay of the output signal of which φ 3 is maximum. Time lag , where ν, φ 1 is the frequency of synchronous oscillations of the moving object and the phase delay of the output signal of the first angular velocity sensor 1, respectively, the signal of the first angular velocity sensor 1 is input into the calculator 6. With a temporary delay
, ,
где φ2 - фазовое запаздывание второго датчика угловой скорости 3, в вычислитель 6 вводится сигнал второго датчика угловой скорости 3, далее процесс повторяется, начиная с ввода в вычислитель 6 сигнала третьего датчика угловой скорости 5. Таким образом, в вычислитель вводятся сигналы датчиков угловой скорости с равными фазовыми запаздываниями.where φ 2 is the phase delay of the second angular velocity sensor 3, the signal of the second angular velocity sensor 3 is input into the calculator 6, then the process is repeated, starting with the input of the signal of the third angular velocity sensor 5 to the calculator 6. Thus, the signals of the angular velocity sensors are introduced into the calculator with equal phase delays.
Проведенное моделирование показало, что при использовании данной конструктивной схемы бесплатформенной системы ориентации погрешности в определении параметров ориентации, обусловленные неидентичностью датчиков угловой скорости, которая выражается в разнице фазовых запаздываний их выходных сигналов, значительно уменьшаются.The simulation showed that when using this design scheme of the strapdown orientation system, the errors in determining the orientation parameters due to the non-identical angular velocity sensors, which is expressed in the difference in phase delays of their output signals, are significantly reduced.
Таким образом, использование изобретения позволяет определять угловые скорости в базовой системе координат и параметры ориентации объекта, не содержащие погрешностей, обусловленных неидентичностью датчиков угловой скорости, которая выражается в разнице фазовых запаздываний их выходных сигналов.Thus, the use of the invention allows to determine the angular velocity in the base coordinate system and the orientation parameters of the object that do not contain errors due to the non-identical angular velocity sensors, which is expressed in the difference in the phase delays of their output signals.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005108700/28A RU2282199C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Platform-less orientation system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005108700/28A RU2282199C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Platform-less orientation system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2282199C1 true RU2282199C1 (en) | 2006-08-20 |
Family
ID=37060700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005108700/28A RU2282199C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Platform-less orientation system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2282199C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456546C1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Strap-down attitude reference system |
-
2005
- 2005-03-28 RU RU2005108700/28A patent/RU2282199C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Рахтеенко Е.Р. Гироскопические системы ориентации. 1989, с 144-157. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456546C1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Strap-down attitude reference system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210348503A1 (en) | Self-calibration method and system of solid-state resonator gyroscope | |
EP1970669B1 (en) | Self-calibration of scale factor for dual resonator class II coriolis vibratory gyros | |
US11390517B2 (en) | Systems and methods for bias suppression in a non-degenerate MEMS sensor | |
US8768621B2 (en) | Signal processing module, navigation device with the signal processing module, vehicle provided with a navigation device and method of providing navigation data | |
CN102680996A (en) | Positioning apparatus and positioning method | |
RU2007137197A (en) | NAVIGATION COMPLEX, DEVICE FOR CALCULATING SPEEDS AND COORDINATES, FREE FORMER INERIAL COURSE VERTICAL, METHOD FOR CORRECTION OF INERTIAL SENSORS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
RU2282199C1 (en) | Platform-less orientation system | |
RU2509289C2 (en) | Azimuthal orientation of platform of triaxial gyrostabiliser by increments of angle of gyroblock precession | |
RU2541710C1 (en) | Method of independent azimuthal orientation of platform of three-axis gyrostabiliser on movable base | |
Guo et al. | Kalman filtering for GPS/magnetometer integrated navigation system | |
Hajdu et al. | Complementary filter based sensor fusion on FPGA platforms | |
Zhu et al. | An improved initial alignment method for rocket navigation systems | |
CN102410845B (en) | Method and device for correcting error, detecting angular speed and controlling mouse, and space mouse | |
RU2619443C2 (en) | Method of error estimating of three-axis gyroscope | |
Kim et al. | Drift error analysis caused by RLG dither axis bending | |
RU2428658C1 (en) | Method for determining azimuth of platform of three-axis gyrostabiliser | |
EP3446154A1 (en) | System and method for long baseline accelerometer/gnss navigation | |
US10648811B2 (en) | Vibrating-mass gyroscope system | |
RU2456546C1 (en) | Strap-down attitude reference system | |
RU2526585C2 (en) | Determination of stationary wave orientation angle in solid-state wave gyro | |
RU2176780C1 (en) | Method for determination of true course with the aid of two-channel gyroscopic angular-rate sensor | |
RU2509979C1 (en) | Method of autonomous azimuthal orientation of platform of three-axial gyrostabiliser by varying points of correction | |
RU2282826C1 (en) | Method of autonomous measurement of angular speed vector | |
RU2748030C1 (en) | Method for assessment of systematic wandering of triaxial laser gyro with vibrating baseplate | |
JP2019178903A (en) | Gyro sensor and measuring system and movable body using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070329 |