测量船平台惯导设备陀螺故障快速定位方法研究*

2017-03-09姜永刚朱栋山孙海跃

航天控制 2017年6期

程龙姜永刚朱栋山孙海跃

中国卫星海上测控部，江阴 214431

测量船海上测量是在动态条件下进行的，设备的位置和姿态在不停地变化，必须在测量设备跟踪被测目标的同时，对船的姿态位置进行同步测量，将测量设备的测量数据经船姿船位修正，变成地心固联坐标系内的数据，才能与整个试验区建立起联系[1]。所以船姿船位测量是海上测量的关键点。惯性导航设备(INS)是目前航天测量船的核心导航设备，其在载人航天飞船、飞船与空间站对接、探月工程等任务测量精度中具有重要意义。

INS能够连续提供载体位置、速度、姿态，广泛应用于各种载体的运动状态测量，成为制导的主要手段。其特点为：1)依靠自身测量载体运动，是一种完全自主式导航系统；2)不发射和接收信号，不存在电磁波传播问题，不受外界环境、条件及其它因素的影响；3)机动灵活，输出结果稳定、连续，系统装在载体上，不存在导航定位盲区；4)能够提供定位、测速、姿态测量与控制信息等全面的导航参数[2]。INS/GPS组合导航系统是测量船船姿船位测量的主要设备。INS姿态测量的核心测量元件陀螺仪属于高精密器件，一旦出现故障会直接导致设备无法正常输出高精度的测量结果。当INS出现异常将直接导致输出结果无法满足任务要求，因此快速定位并排查故障显得尤为重要，本文基于多起陀螺故障排查经验和对设备原理的分析给出快速定位陀螺故障的方法。