阮 卫, 郝 喆, 宋喜发, 张秦南, 王立文, 国琳娜

一种鱼雷加速度计零偏现场标定方法

阮 卫, 郝 喆, 宋喜发, 张秦南, 王立文, 国琳娜

(中国船舶集团有限公司 第705研究所, 陕西 西安, 710077)

针对鱼雷惯性测量组合需定期拆卸标定的问题, 文中提出一种适用于鱼雷惯性测量组合的免拆卸标定方法。在静基座条件下, 以速度误差作为观测量建立卡尔曼滤波模型, 先估计现场失准角后估计天向加速度计零偏, 结合3个不同位置的姿态矩阵和天向加速度计零偏, 完成对惯性测量组合加速度计零偏的求解。仿真结果表明, 该方法有效可行, 可为鱼雷现场免拆卸标定提供借鉴。

鱼雷; 加速度计零偏; 标定

0 引言

限于目前的技术及工艺水平, 惯性测量组合参数会随时间发生一定的变化, 导致惯性测量组合性能产生一定程度的下降, 进而影响导航系统的使用, 因此需要定期对其进行标定。鱼雷光纤测量组合传统标定方法是对其进行拆卸返厂, 利用高精度转台进行位置标定和速率标定。该方法标定精度高, 但工作量大、成本较高[1-2], 而且不利于鱼雷战备完整性, 因此需要研究鱼雷惯性测量组合现场免拆卸标定方法。

惯性测量组合误差以导航系统误差的形式表现出来, 所以可通过导航系统误差方程, 分析惯性测量组合误差的可观测性, 给出其现场标定方法。Pittman等[3-4]利用双轴环架旋转三位置, 直接从静态导航系统误差方程中估计器件漂移。张红良[5]利用全局可观测性方法对陀螺仪和加速度计常值误差的可观测性进行分析。……