解析式惯导系统线性分析

静电陀螺是一种高精度陀螺仪,用静电陀螺组成的惯导系统目前已经开始在舰艇和飞机上得到应用。考虑到对静电陀螺加精确的控制力矩目前尚有困难,所以一般利用静电陀螺组成解析式惯导系统。本文从线性动力学方程出发,讨论了经补偿后剩余的陀螺常值漂移、与重力加速度g一次方成比例的漂移以及加速度计零位误差对系统的定位误差、方位误差以及数学平台相对垂线偏差的影响,并利用计算机进行模拟,比较了水平阻尼和全阻尼状态下系统的精度。分析结果表明,尽管在解析式惯导系统中,陀螺常值漂移被地球自转所调制,使纬度误差的传播有发散趋势,但如果将漂移控制在0.001度/小时,则系统的定位误差将小于0.1海里/小时。     

重力仪陀螺稳定平台系统分析与设计

重力仪陀螺稳定平台是为重力仪海上测量提供水平基准而设计的。由于重力仪重40公斤,故需另研制一个安装重力仪的大平台来跟踪陀螺稳定平台(小平台)。图1为小平台与大平台的结构及系统控制原理示意图。小平台系统由电磁摆、修正放大器、力矩器、垂直陀螺球、角度传感器、     

周视跟瞄中瞄准线的陀螺稳定

本文运用陀螺特性与光学原理相结合的方法，介绍一种周视跟瞄系统中对瞄睢反射镜进行稳定的陀螺装置，并较详细地分析限控制回路中主回路、补偿回路和辅助回路及其设计试验参数。     

陀螺罗经的发展趋势及阻尼方法的新途径

本文作者认为,80年代陀螺罗经发展趋势,电控式陀螺罗经有其广宽前景。电控式陀螺罗经以强阻尼电磁摆和力矩器组成的修正回路替代机械摆或液体连通器,易实现快稳、可工作于两种状态、规律性误差易补偿等。常见的电控式陀螺罗经均因采用垂直轴阻尼法而存在纬度误差与受水平轴常值力矩干扰而产生读数误差。随着高输入阻抗、低温漂运算放大器的出现,作者认为:在校平回路中附加一个简单的RC超前网路,可克服纬度误差及水平轴常值干扰力矩引起的误差;也可采用水平轴阻尼法,只要在方位回路中选取一个合适的RC滞后网路。从简化结构,实现主罗经小型化考虑,以采用水平轴阻尼法较为有利。     

陀螺仪在导航中的应用及其比较

论述了常用的几种陀螺仪应用情况及在导航中的地位,主要对静电陀螺、光学陀螺、微机械陀螺的原理、性能和使用范围进行了比较及分析,并介绍了几种新型陀螺仪的工作原理及应用前景。     

陀螺壳体旋转监控技术

陀螺壳体旋转法监控技术有助于提高平台罗经系统精度、减少陀螺漂移与加速度计误差。本文首先介绍了该项技术的应用背景；详细阐述了系统结构特性、基本工作原理、机械编排与稳定回路，以及实现方法；本文深入研究了旋转平台转速的选取方法并分析了系统误差；最后计算了典型情况下旋转壳体的转速。结果表明：采用陀螺壳体旋转法监控技术可以有效地调制陀螺漂移、从理论上可提高陀螺仪精度二至三个数量级，从而使平台罗经系统精度得到很大的提高。     

船舶及海洋平台上防火风闸关断控制设计

介绍了防火风闸在船舶及海洋工程上的控制关断原理,并结合实际案例进行分析,重点阐述了海洋平台上控制回路在发生故障时的设计要求。     

面向舰船应用的光纤陀螺工程化关键技术

光纤陀螺在国内已经进入高速发展时期,其面向舰船的应用也越来越受人瞩目.在高精度光纤陀螺工程化过程中,目前若干关键性技术仍未获得突破.本文介绍了光纤陀螺的基本原理,着重对干涉式光纤陀螺的结构和工作原理进行了说明;介绍了光纤陀螺国内外最新发展水平,以及在舰船上的应用情况;对高精度光纤陀螺工程化过程中所遇到的2项关键技术,即光纤陀螺长期温度稳定性技术和抗振技术进行了分析,并结合多年的实验经验,提出了具有实际参考意义的解决途径和措施.     

二自由度陀螺约束回路稳定性分析

文章从二自由度陀螺的技术方程出发,推导了陀螺稳定平台系统的状态空间模型,用李亚普诺夫直接法分析系统中约束回路的稳定性问题,并用变量梯度法找到了李亚普诺夫函数,得出了回路的稳定性条件。由于陀螺的启动时间化约束回路的时间常数大得多,因而仿真结果和实验室结果都说明,只要根据时变参数不断修改稳定条件,就可以使系统稳定,从而解决了一种特殊时变系统的稳定性问题。     

静电陀螺监控器在静基座上的误差方程及误差分析

初始定向误差和陀螺漂移是静电蛇螺监控器的两个主要误差源。对由此产生的陀螺姿态角误差进行了仿真分析,并在此基础上建立起与之相应的简化误差方程,对简化误差方程进行了复城分析。     

激光陀螺导航系统硬件平台的设计

为减小硬件平台的体积,提高系统的集成度,在激光陀螺导航系统硬件平台设计时,对硬件平台的核心部分采用内嵌处理器硬核的FPGA进行导航数据的实时解算,并在FPGA的内部逻辑中集成IP核来实现数据采集、接口通信和显示控制等功能。     

Simulation platform of navigation system for autonomous underwater vehicle

1 Introduction1 It is hoped the Autonomous Underwater Vehicle (AUV) can be fully autonomous, but the basis of this hope is that AUV can navigate and position accurately.Inertial navigation is the main navigation method for AUV, but accumulative error of t…     

基于多普勒和光纤陀螺水下机器人导航系统研究

对基于DVL和FOG的导航方法进行研究,设计了导航方法的无缆水下机器人导航系统,分析导航系统的主要误差源,采用扩展Kalman滤波算法辨识传感器的安装偏差,通过湖试数据验证了该算法的稳定性和正确性。     

DSP在鱼雷捷联惯导系统中的应用

导航与控制系统是现代鱼雷不可缺少的重要组成部分,文章介绍了捷联惯性导航系统导航原理及在鱼雷导航系统中的应用,为了捷联惯性导航系统的数学平台的计算准确性,将DSP芯片用于该系统。设计了系统电路和系统程序。通过用DSP芯片对惯性器件的信息进行处理,用可编程器件进行逻辑电路的实现,简化电路,提高系统的运算性能、可靠性和灵活性...     

长江航道大型整治工程施工安全控制关键技术

长江航道大型整治工程施工河段长、工程量大且工序多,施工水域船舶通航密度大、船舶种类多,施工安全生产控制与河段通航安全面临巨大挑战。依托长江干线下、中、上游典型大型航道整治工程,围绕工程施工全过程风险管控及安全保障技术,采用理论分析、仿真模拟、现场试验、系统研发相结合的方法,提出了长江航道大型整治工程风险识别与评估方法,构建了通航安全与施工生产安全风险预测模型,研究了长江航道大型整治工程全方位、全过程、全要素施工安全保障与控制技术,并基于AIS和云技术开发了长江航道整治工程施工区安全综合信息平台,为保障大型航道整治工程生产及通航安全提供了理论依据和技术手段。     

船舶综合导航系统仿真技术研究

本文以用惯性导航系统（ＩＮＳ）和静电陀螺监控器（ＥＳＧＭ）为中心的综合惯性导航系统为背景,讨论了综合导航系统研制过程中的数学和半实物仿真技术。     

嵌入GPS数据的AutoCAD平台在水运工程施工导航中的应用

基于泉州湾深水航道工程的实践,重点介绍自主研发的、在AutoCAD平台中嵌入全球定位系统(GPS)精确数据的水上施工导航软件及相应成图软件的主要用途和功能,该软件结合了AutoCAD强大的操作功能和GPS系统的实时定位信息,可广泛应用于水上测量、施工定位等作业,能够高效快速地实现施工导航定位并绘制成果图。该软件已获国家版权注册。     

惯导系统初始对准自适应参数选取法研究

平台式惯导系统的初始对准，为进入导航状态提供必要的初始条件，主要的性能指标是对准精度和时间。本文提出了一种新的变频带对准法的三阶调平系统，在对准过程中，系统的带宽能适应调平过程中信噪比的变化，从而使性能达到最优，经理论分析和仿真研究表明，这种新方法比经典方法，调平速度快而且提高了水平陀螺测漂及方位角的估值的精度。     

船用指北平台式惯导模拟器中轨迹发生器设计

针对船用指北方位平台式惯导模拟器的需要,设计了一种贴合于舰船实际情况的轨迹发生器。根据舰船常见的运动状态给出了轨迹发生器的解析式方程,以及需要输入软件系统的运动参量,并在实验部分对设计的轨迹发生器进行了仿真实验。通过将轨迹发生器生成轨迹以及惯导在轨迹发生器生成的IMU参数下,自主、组合工作模式生成的轨迹进行比较,证明了算法的有效性。本文研究结果可为下一步船用指北平台式惯导模拟器的设计提供软件支持。     

平台式惯导系统三点校的常值误差解析

为估计和补偿各种误差源引起的综合校正误差,针对平台式惯导系统综合校正中的三点校,从理论上分析了外界测量信息误差和惯性平台水平误差对陀螺常值漂移综合校正效果的影响,并对受外界测量信息误差影响的三点校过程进行仿真。研究结果表明:"三点校"对陀螺常值漂移的估计误差,与重调时刻的量测误差、惯性平台水平失调角均呈线性关系,提高外界测量信息和惯性平台水平测量精度,是提高三点校精度的关键。