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    磁航向传感器使用中的误差补偿

    众所周知,无人机的罗差修正是一项极繁琐的工作,一般修正一架飞机需要一天时间,而且在不同的地理位置上都要重新修正。针对这种情况,通过对磁航向系统误差成因的分析和大量实验,提出了一套在飞机上简单、快速的误差调节和补偿方法。不但减小了系统误差,而且提高了工作效率。
     1误差分析航向测量系统有以下几种误差:传感器本身的误差,包括:每个通道的零位误差;每个通道的灵敏度误差(相互之间的一致性)通道间的正交偏差(对磁阻传感器水平轴间一般在1以内,垂直轴在35以内)。
      使用环境误差:安装误差;罗差。
      2误差补偿原理针对以上分析,在实验室内经过试验研究,发现在罗差较小(适合无人机使用环境)的情况下,系统误差=2000-05―15―),男,陕西人高级工程师,西北工业的主要原因表现为两方面:一种是对传感器零位的影响;另一种是对其灵敏度的影响。可见系统的误差补偿主要可以归结到两点:一是正交误差;二是零位和灵敏度误差。
      2.1正交误差的补偿水平状态下,理论上的坐标轴为XOY,但由于制造等原因,实际上为XiOYi(如)那末,OXi和OYi之间存在着正交误差,在水平状态下,OY1轴指向磁北时,OX1轴有一微小的信号输出,而理论上应该为零,那末X轴的读数应该修正为:同理可以推出Z轴的校正公式:修正值:3实现方法通过以上理论分析,可按以下方法进行补偿:正交误差的补偿。将传感器装在无磁转台上,测出0°90°180°,270°时每轴的输出,就可确立K1,K2,K3,然后,通过公的补偿。在水平状态下,将传感器转一圈,测出X、Y轴的最大和最小输出,通过公式(3)~(7)求出修正值,由计算机进行自动补偿。
      在飞机上使用时,无须在实验室内修正,将传感器直接装在飞机上后,可进行软件自动补偿,即用一开关指令打开修正程序,飞机水平转动一圈后,计算机自动识别X、Y读数的最大值和最小值,可由公式算出故、洳和比例系数K实现自动补偿。
      4结论用这种补偿方法,对honeywell的传感器进行了补偿,使航向测量系统的误差在水平状态下由1减小到0.3在倾斜状态下误差由5减小到0.8°。在某无人机上经过飞行试验,达到了满意的效果。该方法同样对磁通门式传感器适用。因此,飞机的罗差修正,用该办法补偿可使修正实验时间由过去的一天缩短到1h以内,大大提高了工作效率。该补偿方法有以下优点:①降低了对传感器前端信号的要求,使成本减少;②使系统部件有了互换性;③采用软件自动补偿技术减少了硬件调试环节和工作量;④改变了以前罗差修正的一套复杂的校准环节,尤为重要的是修正与地理位置无关。口Z-WORLD(im)小型嵌入式控制器(系统)开发卞:台bookmark5 C实时多任务系统开发坏堍,L包含所有底层I/O驱动函数库,珐轻工作tt 2,实时多任务内梭-提供SOCKET级TCP/IP编程,支持FTP,HTTP.SMTP芄无炻仿真器。编程器。具有扭强调试功能。
     

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