高精度光纖捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)溫度誤差建模與補償技術(shù)研究.pdf

1、光纖捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)具有無轉(zhuǎn)動部件的全固態(tài)結(jié)構(gòu)，動態(tài)范圍大、能耗低、抗沖擊能力強、體積小、無啟動過程、壽命長等突出優(yōu)點，已被廣泛的應(yīng)用于航空航天、武器導(dǎo)航、機器人控制、石油鉆井及雷達等領(lǐng)域。在實際應(yīng)用中光纖捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)受工作環(huán)境溫度影響導(dǎo)致精度降低，本文以某光纖捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)參加“導(dǎo)航專項定位試驗”為背景，展開溫度誤差建模與補償技術(shù)的研究。
　　 論文從光纖陀螺溫度特性的原理入手，分析慣導(dǎo)系統(tǒng)內(nèi)部熱量源分布特征，確定各熱量源對慣性器件

2、的影響方式及影響效果；配置溫度傳感器，以期獲得的溫度輸出能夠真實反映慣性器件的溫度變化，使兩者在相關(guān)量變化上具有一致性；分析慣導(dǎo)系統(tǒng)各標(biāo)定參數(shù)的溫度特性，確定各類參數(shù)的補償模式，作為溫度誤差建模的依據(jù)。
　　 設(shè)計“靜態(tài)+動態(tài)”的綜合溫度補償方案，確定靜態(tài)模型與動態(tài)模型之間的銜接方式，確定應(yīng)用于動態(tài)溫度補償?shù)臏囟认嚓P(guān)項，并判定綜合補償方案的效果，將溫度補償方案設(shè)計成一個程序模塊，加入到導(dǎo)航測試軟件中，進行導(dǎo)航驗證。
　　

3、 在第一階段研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，優(yōu)化溫度傳感器配置，使溫度相關(guān)項變化與陀螺輸出變化一致性得到提高，更加有利于溫度建模和溫度補償，優(yōu)化陀螺零偏溫度補償方案，結(jié)合陀螺的溫度特性和溫度模型的補償特點采用結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強的溫度模型。最終實現(xiàn)了較好的溫度補償效果。
　　 分別對采用溫度補償和未采用溫度補償系統(tǒng)進行了導(dǎo)航試驗，試驗數(shù)據(jù)驗證了溫度模型的有效性，試驗結(jié)果表明本文設(shè)計的溫度建模補償方案能夠顯著改善捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的導(dǎo)航精度，具有很高的