1、慣性導航篇慣性導航系統的初始對準主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準概述什么是初始對準？初始對準有任務？初始對準的類型？什么是初始對準？慣性導航系統在正式工作之前的準備工作使慣性導航系統所描述的坐標系與導航坐標系相重合，使導航計算機正式工作時有正確的初始條件，如給定初始速度，初始位置等，這些工作統稱為初始對準。如給定初始速度為零初始對準的類型利用外部提供的參考信息進行對準光學的自動準直技術其方法是在慣導平臺上附加光學多面體，使光學反射面與被調整的軸線垂直，

2、這樣可以通過自動準直光管的觀測，發現偏差角，人為地給相應軸陀螺加矩，使平臺轉到給定方位，或者也可以借光電自動準直光管的觀測，自動地給相應軸的陀螺加矩，使平臺轉到給定位置，實現平臺初始對準的自動化。初始對準的類型自對準技術自對準技術是一種自主式對準技術，它是通過慣導系統自身功能來實現的。地球上的重力加速度矢量和地球自轉角速度矢量是兩個特殊的矢量自對準的基本原理是基于加速度計輸入軸和陀螺敏感軸與這些矢量的特殊關系來實現的。主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準靜基座慣導系統誤差方程假定載體處于地面靜止狀態，于是慣性導航系統誤差方程式可簡化為為計算值

3、與真實值的之差靜基座慣導系統誤差方程假定載體處于地面靜止狀態，于是慣性導航系統誤差方程式可簡化為 北向和東向加速度計的零位誤差靜基座慣導系統誤差方程假定載體處于地面靜止狀態，于是慣性導航系統誤差方程式可簡化為若：假定載體所在地的緯度是準確知道的則：靜基座慣導系統誤差方程假定載體處于地面靜止狀態，于是慣性導航系統誤差方程式可簡化為略去有害加速度引入的交叉耦合項靜基座慣導系統誤差方程對應的方塊圖為主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準單回路的初始對準水平對準方位對準單回路的初始對準水平對準初始對準過程：首先是水平粗對準，而后是方位粗對準。在粗對準之

4、后再進行精對，首先是水平精對準，而后進行方位精對準。單回路的初始對準水平對準水平粗對準單回路的初始對準水平對準水平粗對準單通道水平自對準方塊圖系統的特征方程式為等于什么？自對準角度 和加速度計零位誤差 以及陀螺漂移角速度 之間的有什么關系？單回路的初始對準水平精對準水平精對準是在水平和方位粗對準的基礎上進行由于水平對準時，水平對準過程中使方位陀螺自鎖（平臺在方位上不轉動），即方位陀螺不參與工作所以仍將水平對準和方位對準分開討論，不考慮交叉耦合的影響。方位誤差角是常值水平回路的兩水平誤差之間的耦合項比其他誤差源的影響小，而且在對準過程中隨著水平誤差的減小，耦合項也是在減小的，故忽略二者之間的耦合

5、單回路的初始對準水平精對準得到簡化后的方塊圖為單回路的初始對準水平精對準方案：三階水準水平對準（北向為例）一階阻尼二階阻尼三階阻尼單回路的初始對準水平精對準等效方塊圖為得到平臺偏差角和上述干擾量之間的傳遞三階水平對準回路的特征方程：單回路的初始對準水平精對準穩態誤差（三階）二階水平對準回路(K3=0)根據精度和對準時間的要求，確定相應的K值單回路的初始對準方位對準系統誤差方塊圖單回路的初始對準方位對準結論：北向加速度計與與東向陀螺組成的水平對準回路與方位回路有較大的交叉影響，稱為羅經效應。即當平臺正確取向時，東向陀螺將不敏感地球自轉角速度分量。利用這個加速度計輸出信號，使其通過一個適當的補償環

6、節再加給方位陀螺儀的力矩器，從而使平臺在方位上進動，一直到地球自轉角速度分量不再被東向陀螺所敏感，這樣就消除了方位誤差角。單回路的初始對準方位對準方位對準回路原理方塊圖穩態誤差直接影響方位對準精度主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準陀螺漂移的測定從使用角度考慮，希望陀螺漂移角速度是常值，但因陀螺漂移具有不穩定性，因而在不同的時間，每次通電后所測得的陀螺常值漂移角速度的數值并不一樣，標定時給定的陀螺常值漂移角速度值也是一個統計數據。用標定時給定的陀螺常值漂移角速度值去補償，補償效果并不理想。但是，對于大多數陀螺，在-次通電啟動運行下，其漂移的主

7、要分量常值特性很好，工程上用此測量值對陀螺漂移進行補償。陀螺漂移的測定本節所講述的陀螺漂移的測定，是指系統在使用前完成的。即在通電后和導彈發射前這段時間內完成的。慣性導航系統中的平臺，實質上可看做一個多軸陀螺漂移測試伺服轉臺或位置臺，因此可以借用常規的實驗室陀螺漂移測試方法。本節只講述在初始對準時的測漂基本原理。陀螺漂移的測定水平陀螺漂移的測定兩位置法測量水平陀螺漂移第一個位置就是慣導平臺正常的導航位置其初始對準回路主要是東向陀螺敏感東向角速度，北向陀螺敏感北向角速度。東向加速度計的輸出信號經過校正環節饋人北向陀螺的輸入端，而北向加速度計的輸出信號經過校正環節饋人東向陀螺的輸入端。陀螺漂移的測

8、定水平陀螺漂移的測定二階水平對準回路方塊圖水平對準結束后，有平衡條件陀螺漂移的測定水平陀螺漂移的測定加速度計的輸出值，是可觀測的東向陀螺和北向陀螺的加矩信號為陀螺漂移的測定水平陀螺漂移的測定1）從北向加矩信號可以直接看出北向陀螺的漂移角速度值2）在東向加矩信號中，不能區分出東向陀螺漂移角速度值不如何測試東向陀螺漂移角速度值？陀螺漂移的測定水平陀螺漂移的測定在完成北向陀螺漂移角速度的測試后，將平臺旋轉90，使原來的東向陀螺敏感軸處于北向位置。開始第二個位置的測漂工作，這時的測試平衡方程式為陀螺漂移的測定方位陀螺漂移的測定方位陀螺漂移的測定的控制回路指北方位角計算方位角當系統處于穩態時，有陀螺漂移

9、的測定方位陀螺漂移的測定從而確定了方位陀螺的漂移角速度主要內容概述靜基座慣導系統誤差方程單回路的初始對準陀螺漂移的測定捷聯式慣導系統的初始對準捷聯式慣導系統的初始對準目的：為導航計算提供必要的初始條件。捷聯式慣導系統的初始對準，就是在滿足環境條件和時間限制的情況下，以一定的精度給出從機體坐標系到導航坐標系的姿態變換矩陣。自主式對準也分兩步進行在粗對準階段，依靠重力加速度g 矢量和地球自轉角速度 矢量的測量值，直接估算從機體坐標系到導航坐標系的變換矩陣。在精對準階段，可通過處理慣性儀表的輸出信息，精校計算機計算的導航坐標系和真實導航坐標系之間的小失調角，建立準確的初始變換矩陣。捷聯式慣導系統的初始對準解析粗對準原理加速度計測得的是重力加速度g 矢量在飛行器坐標系b中的分量陀螺儀測得的是地球自轉角速度 矢量在b 系中的分量。而這兩個矢量在導航坐標系(地理坐標系E) 中的分量是已知的，且為常值。則變換矩陣 可由 及g 在b 系和E 系中的測量值或計算值計算出來