1.三轴稳定平台系统

三轴电脑系统,三轴控制软件

1、首先是要先在JMeter系统中,选择五轴系统的modelsounds.cache配置文件重建目录。

2、其次通过系统自带的小软件生成配置文件,或用第三方软件生成。

3、最后点击添加,选择“ICC配置文件”下的GBIEC61966,调整为3,即可将系统参数设置成三轴。

三轴稳定平台系统

区别:

三轴的就XYZ轴。加工就有局限性。比如就不能加工叶片;五轴的具有三轴的所有功能的同时,XYZWB轴 或者XYZAB;工作台可任意旋转。对于五轴加工来说,必须要有C轴,即旋转工作台,然后再加上一个轴,要么是A轴要么是B轴。

数控加工中心是一种功能较全的数控加工机床。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上,使其具有多种工艺手段。加工中心设置有刀库,刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具,在加工过程中由程序自动选用和更换。这是它与数控铣床、数控镗床的主要区别。

1.GT-1A三轴稳定平台惯导系统工作过程

如图4-4-1所示,GT-1A是一个航空型的、单垂向传感器的GPS+INS(惯导)标量重力仪,其控制平台为舒勒调谐(Schuler-tuned)三轴惯性平台。通过ADC电路,中央处理器(CP)获得水平加速度计输出信号Wx和Wy、重力校正信息、动态调谐陀螺仪(DTG)观测角度β和γ、光纤陀螺(FOG)输出。通过数模转换(DAC)电路,中央处理器(CP)将生成的DTG控制信号Ωx和Ωy传送到DTG的力矩传感器来消除进动的影响。CP产生的伺服系统(SS)控制信号(Mx和My)经功率放大后分别传送到力矩马达TMx和TMy,CP产生的方位控制信号(Mz)传送到方位稳定器,使平台在地理坐标系中保持相对稳定。

图4-4-3 不同振动频率下重力传感器的测试结果

2.平台型惯导系统平台指令角速度

GT-1A平台惯导系统为指北系统,以地球坐标系为导航坐标系,3个加速度计的敏感轴定向在当地地理坐标系中的东、北、天向上。在载体运动过程中,利用陀螺使平台始终跟踪当地水平面,3个坐标轴始终指向东、北、天向。

图4-4-4 地球坐标系的旋转角速度示意图

当地球旋转角速度为wie时,在纬度φ处,平台的指令角速度(章燕申,2005;董绪荣,张守信,1998)为:

航空重力勘探理论方法及应用

式中:ωie为地球自转角速度;φ为载体所处的纬度;ve为载体沿东西方向的运动速度;vN为载体沿南北方向的速度;vU为载体沿天向的速度。RM和RN见式(3-2-7)中的定义。

3.平台型惯导系统平台速度

航空重力勘探理论方法及应用

式中:Wx为东向加速度计测量的载体沿东西方向的运动加速度;Wy为北向加速度计测量的载体沿南北方向的加速度;Wz为垂直加速度计测量的载体沿天向的加速度。

对于飞机来说,垂直速度远比水平速度小,所以在计算vE和vN时可略去vU的影响。式(4-4-3)vE和vN可简化为:

航空重力勘探理论方法及应用

因此,水平速度v为:

航空重力勘探理论方法及应用

4.平台型惯导系统与GPS组合

高精度GPS信息作为外部输入,用GPS和惯导输出的位置和速度信息的差值作为量测值;一个理想的卡尔曼(Kalman)滤波器为稳定伺服系统和垂向陀螺校正系统提供了控制算法,估计惯导系统的误差,在运动中对惯导(INS)系统进行校正,以控制其误差随时间的积累(章燕申,2005;董绪荣,张守信,1998;邓正隆等,2006)。其信息流程图如图4-4-5。在极其恶劣的环境下出现了短暂的加速度计饱和时,系统自动地降低卡尔曼(Kalman)滤波器的阶数来获取数据,计算平台未对准的位置,然后进行控制;这两种特征提高了系统对气流的容忍度(张开东,吴美平,等,2006,2007)。

图4-4-5 GT-1A平台式惯导系统结构图

由于平台模拟当地的地理坐标系,所以航向角、俯仰角及横滚角可从平台环架轴上直接读取,各导航参数间的关系比较简单,导航解算方程简单,计算量小。由式(4-4-2)得到的方位角速度是随着纬度φ的增高,对方位陀螺的施矩电流急剧上升,在极区(φ≈90°)根本无法工作。又由式(4-4-3)知,在水平速度解算中有正切函数tanφ,当φ≈90°时,速度的计算误差被严重放大,甚至溢出。所以,指北方位系统不能在高纬度地区正常工作。

5.平台型惯导系统的误差分析

上面分析平台型惯导系统工作原理时,并没有考虑任何误差,将各系统都看着理想系统(邓正隆等,2006)。实际上并非如此,其误差源大致可分为:

1)元件误差。主要指陀螺漂移、指令角速度刻度系数误差、加速度计零偏和刻度系数误差、计算机舍入误差、电流变换装置误差等。

2)安装误差。主要中指陀螺和加速度计在平台上的安装误差。

3)初始条件误差。这包括平台的初始对准误差、计算机在解算力学方程时引入的初始速度及位置误差。

4)干扰误差。主要包括冲击与振动运动干扰。

5)其他误差。如地球模型描述误差、有害加速度补偿忽视二阶小量引起的误差等。