提出了一种基于微机电系统(MEMS)惯性传感器的航姿测量系统。分析了一些传统姿态解算算法融合过程中的不足,提出一种高效的融合算法,利用梯度法将加速度计和磁力计对地球重力场和磁场矢量的观测量去修正陀螺给出的姿态信息。针对实际测量系统中振动对姿态的干扰问题,提出切比雪夫II型低通数字滤波器进行传感器数据预处理,并结合运动状态修正融合算法从而进一步抑制振动。通过实验表明:该系统的算法具有较低的计算负荷,能有效地估计出姿态,抑制振动有害加速度对姿态估计的影响,测量动态误差小于2°,静态误差小于0.8°。 2工具进行了契比雪夫II型滤波器设计，并针对加速度计数据进行了实验。图2是加速度计Z轴数据在一定油门条件下的滤波前后对比效果图。由图2(a)，(b)可以看出，经过切比雪夫滤波器后，加速度计的数据较为平整。由此可见，滤波处理能有效地减少艇体震动对加速度数据的影响。3姿态解算进行姿态解算首先得定义坐标系，此处定义的导航坐标系，坐标轴Xe，Ye，Ze分别指向北、东和地;艇体坐标系中，X轴与艇身轴线平行，指向艇头;Z轴垂直于X轴指向7滤波前时间/s(b)%滤波后(b)%after%filtering图2有油门条件下加速度数据滤波前后效果图Fi艇身右侧;Y轴根据右手定则确定，如图3所示。OYXZOeXeZeYe图3坐标系定义F陀螺仪的姿态角初始估计通常而言，三轴陀螺仪是姿态测量系统的主要传感器 本文由张家港市泰宇机械有限公司全自动弯管机网站采集网络资源整理! http://www.wanguanjimuju.com     ，因此，本捷联系统的初始姿态角由三轴陀螺仪估计。三轴陀螺仪可以稳定性研究-数控滚圆机张家港滚圆机滚弧机价格低电动滚圆机多少钱测量艇体坐标下X，Y，Z三轴的转动角速率，为了导航计算，艇体为了减小光纤光栅磁场传感器中线性双折射和入射起偏角对系统稳定性的影响,提高测量系统的准确性,提出一种减小线性双折射和起偏角大小对系统输出影响的设计方案。研究了基于法拉第效应的光纤光栅磁场传感器系统,得出系统输出电压与磁场的关系式,并通过降低线性双折射和确定入射起偏角改善了系统的输出特性。仿真表明:该方法可以有效抑制测量过程中线性双折射造成的非线性关系,从而提高磁场测量的稳定性。由于δ的存在，很难准确测量出磁感应强度B，而当线性双折射很小，即不考虑线性双折射时，式(3)可以简化为)只要测出光强Iout，根据式(1)和式(4)，就能得到磁感应强度。图2为光强Iout随磁感应强度B变化的仿真图。仿真的参数为:费尔德常数为V=0．8rad/Tm，光纤长度l=40mm。00.40.81.21.62.0出光强输/dc20406080100磁场/T图2输出光强随磁场的变化情况F由仿真图2可知，光强Iout随磁感应强度B的变化呈余弦变化，但是同一个光强的数值对应不同的磁场数值，也就是无法利用光强Iout测出磁感应强度B。因此，为了解决这个问题，引入双光路检测法。2．2双光路检测法与单光路检测法的差别只是其检偏器为偏振分束器，例如:Wollaston(沃拉斯顿)棱镜，如图3所示。沃拉斯顿棱镜［10］由2块同质材料(如方解石)直角棱镜构成，但光轴互相垂直。当光垂直入射第一块直角棱镜后，分解为传播方向相同、折射率不同的o光和e光;直角棱镜斜角设计值较小，使得2束偏振光在斜面均不发生全反射。经斜面进入第二块直角棱镜时，原来的o光变成e光，这个转变相当于从光密介质到光疏介质的传播，所以，光束偏离界面法线程度更大，向下偏折;原来的e光变成o光，这个转变相当于从光疏介质到光密介质的传播，所以稳定性研究-数控滚圆机张家港滚圆机滚弧机价格低电动滚圆机多少钱 本文由张家港市泰宇机械有限公司全自动弯管机网站采集网络资源整理! http://www.wanguanjimuju.com