RU2810893C1 - Method for calibrating precision angular velocity sensors taking into account annual angular orbital velocity of the earth - Google Patents
Method for calibrating precision angular velocity sensors taking into account annual angular orbital velocity of the earth Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810893C1 RU2810893C1 RU2023125334A RU2023125334A RU2810893C1 RU 2810893 C1 RU2810893 C1 RU 2810893C1 RU 2023125334 A RU2023125334 A RU 2023125334A RU 2023125334 A RU2023125334 A RU 2023125334A RU 2810893 C1 RU2810893 C1 RU 2810893C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- earth
- angular
- angular velocity
- projections
- rotation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012612 static experiment Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к навигации и может быть использовано при калибровке прецизионных датчиков угловой скорости на этапе начальной подготовки инерциальной навигационной системы с учетом годичной угловой орбитальной скорости вращения Земли в плоскости эклиптики.The invention relates to navigation and can be used in calibrating precision angular velocity sensors at the stage of initial preparation of an inertial navigation system, taking into account the annual angular orbital velocity of the Earth in the ecliptic plane.
Известны способы калибровки датчиков угловой скорости.There are known methods for calibrating angular velocity sensors.
В частности, известен способ [RU 1233653, A1, G01P 21/00, 10.05.2005], заключающийся в задании вращения датчика угловой скорости вокруг его оси чувствительности, измерении тока в цепи датчика момента и определении зависимости его выходного сигнала от входной угловой скорости, гироскопический датчик вращают с постоянной угловой скоростью, равной предельному значению заданного диапазона угловых скоростей, при этом, изменяют скорость вращения ротора гиромотора датчика угловой скорости путем изменения частоты напряжения питания гиромотора от номинального значения с дискретностью l/n, где n - заданное количество калибруемых точек, а ток в цепи датчика момента измеряют на каждой частоте напряжения питания гиромотора.In particular, a method is known [RU 1233653, A1, G01P 21/00, 05/10/2005], which consists in specifying the rotation of the angular velocity sensor around its sensitivity axis, measuring the current in the torque sensor circuit and determining the dependence of its output signal on the input angular velocity, the gyroscopic sensor is rotated with a constant angular velocity equal to the limit value of the specified range of angular velocities, while the rotation speed of the gyromotor rotor of the angular velocity sensor is changed by changing the frequency of the gyromotor supply voltage from the nominal value with discreteness l/n, where n is the specified number of calibrated points, and the current in the torque sensor circuit is measured at each frequency of the gyromotor supply voltage.
Недостатком способа являются его относительно низкая точность, поскольку не учитывается годовая орбитальная скорость вращения Земли в плоскости эклиптики.The disadvantage of this method is its relatively low accuracy, since the annual orbital speed of the Earth's rotation in the ecliptic plane is not taken into account.
Кроме этого, известен способ [RU 2727344, C1, G01C 21/00, 21.07.2020], который включает начальную выставку платформы, статический эксперимент при неподвижном положении платформы, последовательное вращение с помощью стендового оборудования, как минимум, по двум непараллельным осям в базисе калибруемого ИБД, запись показания ИБД по каналу датчиков линейного ускорения (ДЛУ) и показания датчиков угловой скорости (ДУС), при этом, идентифицируя предложенную нелинейную математическую модель ДУС, определяют нулевые сигналы ДУС, матрицу, описывающую масштабные коэффициенты, перекрестные связи, нелинейные коэффициенты, для чего разрабатывают программу автоматизации процесса калибровки, которая включает выполнение последовательности вращений и углов наклона платформы в соответствии с 6-ю указанными экспериментами при длительности интервала времени вращений и наклонов платформы порядка 3-4 минут, обработку полученных данных, включая выбор интервала времени длительностью порядка 2-3 минут с установившейся угловой скоростью и углами наклона, вычисление средних значений кодов АЦП ДУС, дифференцирование показаний угломеров и вычисление средних значений угловых скоростей платформы стола и вычисление средних значений показаний датчиков температуры, после чего используя определенные алгоритмы, определяют калибровочные коэффициенты.In addition, there is a known method [RU 2727344, C1, G01C 21/00, 07/21/2020], which includes an initial exhibition of the platform, a static experiment with the platform in a stationary position, sequential rotation using bench equipment along at least two non-parallel axes in the basis calibrated IBD, recording IBD readings through the channel of linear acceleration sensors (LAS) and readings of angular velocity sensors (ARS), while identifying the proposed nonlinear mathematical model of the ALS, determining the zero signals of the ALS, a matrix describing scale factors, cross connections, nonlinear coefficients, why are they developing a program to automate the calibration process, which includes performing a sequence of rotations and tilt angles of the platform in accordance with the 6 specified experiments with a time interval of rotations and tilts of the platform of about 3-4 minutes, processing the received data, including choosing a time interval lasting about 2 -3 minutes with a steady angular velocity and inclination angles, calculating the average values of the DUS ADC codes, differentiating the readings of the inclinometers and calculating the average values of the angular velocities of the table platform and calculating the average values of the temperature sensor readings, after which, using certain algorithms, determine the calibration coefficients.
Недостатком способа являются его относительно низкая точность, поскольку не учитывается годовая орбитальная скорость вращения Земли в плоскости эклиптики.The disadvantage of this method is its relatively low accuracy, since the annual orbital speed of the Earth's rotation in the ecliptic plane is not taken into account.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ [RU 2447404, С2, G01C 21/00, 10.04.2012], согласно которому бесплатформенный инерциальный измерительный модуль (БИИМ) устанавливается на стендовое оборудование, обеспечивающее приблизительно горизонтальное задание вектора угловой скорости с фиксированным направлением в пространстве, вращают БИИМ последовательно, как минимум, по двум непараллельным осям в базисе калибруемого БИИМ, во время вращения записывают показания БИИМ по каналу датчиков линейного ускорения (ДЛУ) и показания датчиков угловой скорости (ДУС), по сигналам ДЛУ определяют угловую скорость БИИМ в базисе ДЛУ, идентифицируя математическую модель ДУС, определяют нулевые сигналы ДУС, матрицу, описывающую масштабные коэффициенты, перекрестные связи, ориентацию осей чувствительности ДУС в БИИМ.The closest in technical essence to the proposed method is the method [RU 2447404, C2, G01C 21/00, 04/10/2012], according to which a strapdown inertial measurement module (BIIM) is installed on bench equipment, providing an approximately horizontal setting of the angular velocity vector with a fixed direction in space, rotate the BIIM sequentially along at least two non-parallel axes in the basis of the calibrated BIIM, during rotation record the readings of the BIIM via the channel of linear acceleration sensors (LAS) and the readings of the angular velocity sensors (ARS), using the DLU signals determine the angular velocity of the BIIM in the basis DLUs, identifying the mathematical model of the DUS, determine the zero signals of the DUS, a matrix describing scale factors, cross connections, and the orientation of the sensitivity axes of the DUS in the BIIM.
Недостатком наиболее близкого технического решения являются его относительно низкая точность, поскольку при определении нулевых сигналов ДУС и дрейфе нуля не учитывается годовая орбитальная скорость вращения Земли в плоскости эклиптики.The disadvantage of the closest technical solution is its relatively low accuracy, since the annual orbital speed of the Earth’s rotation in the ecliptic plane is not taken into account when determining the zero signals of the TLS and the drift of the zero.
Задачей изобретения является создание способа, который относительно обеспечивает более высокую точность нулевых сигналов ДУС и дрейф нуля за счет учета годовой орбитальной скорости вращения Земли в плоскости эклиптики.The objective of the invention is to create a method that provides relatively higher accuracy of the DUS zero signals and zero drift by taking into account the annual orbital speed of rotation of the Earth in the ecliptic plane.
Требуемый технический результат заключается в повышении точности калибровки.The required technical result is to increase the calibration accuracy.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в способе, основанном на определении нуля дрейфа датчика угловой скорости (ДУС) из проекций вектора угловой скорости Земли на измерительные оси ДУС, вычитают расчетные проекции вектора вращения Земли вокруг собственной оси на соответствующие измерительные оси, согласно изобретению, из проекций вектора угловой скорости Земли на измерительные оси ДУС дополнительно вычитают расчетные проекции вектора годичной угловой орбитальной скорости вращения Земли в плоскости эклиптики на дату и время проведения калибровки с учетом високосности года, широты и долготы места проведения калибровки, угла между плоскостью эклиптической орбиты и экваториальной плоскостью Земли, а также собственной и переносной по эклиптической орбите угловых скоростей вращения Земли.The problem posed is solved, and the required technical result is achieved by the fact that in the method based on determining the zero drift of the angular velocity sensor (ARS) from the projections of the Earth's angular velocity vector onto the measuring axes of the ANS, the calculated projections of the Earth's rotation vector around its own axis are subtracted from the projections of the Earth's angular velocity vector onto the corresponding measuring axes , according to the invention, from the projections of the vector of the angular velocity of the Earth on the measuring axes of the DUS, the calculated projections of the vector of the annual angular orbital velocity of rotation of the Earth in the ecliptic plane on the date and time of the calibration are additionally subtracted, taking into account the leap year, the latitude and longitude of the location of the calibration, the angle between the ecliptic plane orbit and the equatorial plane of the Earth, as well as the angular velocities of the Earth’s rotation and those transferred along the ecliptic orbit.
На чертеже представлены:The drawing shows:
на фиг. 1 - графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 декабря 2022 года;in fig. 1 - graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system as of December 21, 2022;
на фиг. 2 - графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 декабря 2022 года, где для оси Z приведены две граничные линии, соответствующие границам часового пояса в пределах восточных долгот 30 и 45 градусов, и одна промежуточная для долготы 39 градусов, соответствующая запаздыванию на 0,4 часа;in fig. 2 - graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system on December 21, 2022, where for the Z axis there are two boundary lines corresponding to the boundaries of the time zone within the eastern longitudes of 30 and 45 degrees, and one intermediate for longitude 39 degrees, corresponding to the delay by 0.4 hours;
на фиг. 3 - графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 марта 2023 г.;in fig. 3 - graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system as of March 21, 2023;
на фиг. 4 - изображена схема, поясняющая механизм изменения во времени проекций годичной (переносной) угловой скорости Земли на измерительные оси ДУС, неподвижного относительно Земли, в инерциальной геоцентрической системе координат.in fig. 4 - shows a diagram explaining the mechanism of changes in time of projections of the annual (transferable) angular velocity of the Earth onto the measuring axes of the DUS, stationary relative to the Earth, in an inertial geocentric coordinate system.
На схеме изображено положение измерительных осей ДУС OnXnYn на широте ϕш в плоскости меридиана в полночь, т.е. на момент солнечных суток Земли, когда плоскости OεXεYε гелиоцентрической, OgXgYg геоцентрической, OXY географической и OnXnYn приборной систем координат совпадают. Проекции вектора угловой скорости Ωε на измерительные оси приборной системы координат OnXnYn будут ΩεXn и ΩεYn.The diagram shows the position of the DUS measuring axes O n X n Y n at latitude ϕ w in the meridian plane at midnight, i.e. at the moment of the Earth's solar day, when the planes O ε X ε Y ε heliocentric, O g X g Y g geocentric, OXY geographic and O n X n Y n instrumental coordinate systems coincide. The projections of the angular velocity vector Ω ε onto the measuring axes of the instrument coordinate system O n X n Y n will be Ω εXn and Ω εYn .
Через 12 часов, в полдень, в результате собственного вращения Земли ωg вокруг оси OgYg, приборная система координат займет положение, обозначенное как При этом проекции вектора Ωε на приборные оси будут и (пунктирные линии).After 12 hours, at noon, as a result of the Earth’s own rotation ω g around the O g Y g axis, the instrument coordinate system will take a position designated as In this case, the projections of the vector Ω ε onto the instrument axes will be And (dashed lines).
Сравнение результатов измерений проекций Ωε на измерительные оси ДУС, неподвижного относительно Земли, проводимых в разное время суток (полночь и полдень), показывает, что проекции Ωε на измерительные оси ДУС меняются в течение суточного времени Земли.Comparison of the results of measurements of projections of Ω ε on the measuring axes of the DUS, stationary relative to the Earth, carried out at different times of the day (midnight and noon), shows that the projections of Ω ε on the measuring axes of the DUS change during the daily time of the Earth.
Предложенный способ калибровки реализуется следующим образом.The proposed calibration method is implemented as follows.
Предварительно проведем теоретическое обоснование предложенного способа.Let us first carry out a theoretical substantiation of the proposed method.
Известна модель вращения Земли в инерциальной геоцентрической системе координат [Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем / В.В.Матвеев, В.Я. Распопов / Под общ. ред. д.т.н. В.Я. Распопова. - СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009, - 280 с. ISBN 978-5-900780-73-3], в которой на географическую систему координат проектируется вектор собственной угловой скорости вращения Земли (ω=15 угловых градусов в час), рассчитываемого из соотношений:There is a known model of the rotation of the Earth in an inertial geocentric coordinate system [Fundamentals of the construction of strapdown inertial navigation systems / V.V. Matveev, V.Ya. Raspopov / Edited by ed. Doctor of Technical Sciences V.Ya. Raspopova. - St. Petersburg: State Scientific Center of the Russian Federation JSC Concern Central Research Institute Elektropribor, 2009, 280 p. ISBN 978-5-900780-73-3], in which the vector of the Earth’s own angular velocity of rotation (ω=15 angular degrees per hour) is projected onto the geographic coordinate system, calculated from the relations:
где ωx,ωy,ωz - проекции угловой скорости вращения Земли на оси географической системы координат, ϕ - географическая широта.where ω x , ω y , ω z are projections of the angular velocity of the Earth’s rotation on the axis of the geographic coordinate system, ϕ is the geographic latitude.
Возможно применить модель вращения Земли в инерциальной геоцентрической системе координат, при которой к вектору собственной угловой скорости вращения Земли со добавляется составляющая, обусловленная переносным годичным вращением Земли относительно Солнца по эклиптической орбите, рассчитываемая по формулам:It is possible to apply a model of the Earth’s rotation in an inertial geocentric coordinate system, in which a component due to the transferable annual rotation of the Earth relative to the Sun along the ecliptic orbit is added to the vector of the Earth’s own angular velocity co, calculated using the formulas:
ωх=(ω+Ω) * cos ϕ,ω x =(ω+Ω) * cos ϕ,
ωу=(ω+Ω) * sin ϕ,ω у =(ω+Ω) * sin ϕ,
ωz=0,ω z =0,
где Ω=0,041 угловых градусов в час.where Ω=0.041 arc degrees per hour.
Обе модели не учитывают переменные составляющие проекций суммарного вектора угловой скорости вращения Земли на оси географической системы координат, обусловленные углом наклона плоскости экватора Земли к плоскости эклиптической орбиты θε, который составляет 23°27/ (23 угловых градусов и 27 угловых минут) [Теория инерциальных систем навигации. Бромберг П.В. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы. 1979. - 296 с.].Both models do not take into account the variable components of the projections of the total vector of the angular velocity of the Earth's rotation on the axis of the geographic coordinate system, due to the angle of inclination of the Earth's equatorial plane to the plane of the ecliptic orbit θ ε , which is 23°27 / (23 angular degrees and 27 angular minutes) [Theory of inertial navigation systems. Bromberg P.V. - M.: Science. Main editorial office of physical and mathematical literature. 1979. - 296 pp.].
Этого недостатка лишена модель, построенная на следующей концепции.The model built on the following concept does not have this drawback.
Угловое движение Земли в плоскости эклиптики осуществляется за счет двух составляющих - вращения вокруг собственной оси и переносного годичного вращения.The angular motion of the Earth in the ecliptic plane is carried out due to two components - rotation around its own axis and portable annual rotation.
Собственную угловую скорость вращения Земли определяем по формулеThe Earth's own angular velocity of rotation is determined by the formula
где Ts - продолжительность средних солнечных суток, принимается равной 24 часа.where T s is the duration of the average solar day, taken equal to 24 hours.
Таким образом, получаем ω=0,262 1/час (15 угловых градусов в час).Thus, we get ω=0.262 1/hour (15 angular degrees per hour).
Переносную угловую скорость Земли определяем по формулеThe transferable angular velocity of the Earth is determined by the formula
где Ns=365.24 - среднее число суток за один год.where N s =365.24 is the average number of days in one year.
В результате вычислений получаем Ω=7.168 * 10-4 1/час (0.041 угловых градусов в час).As a result of calculations, we obtain Ω=7.168 * 10 -4 1/hour (0.041 angular degrees per hour).
Определим суперпозиционную угловую скорость вращения Земли. Угловые скорости переносного и собственного вращений Земли являются векторами, угол между которыми равен углу между плоскостью эклиптической орбиты и экваториальной плоскостью Земли θε.Let us determine the superposition angular velocity of the Earth's rotation. The angular velocities of the Earth's portable and proper rotations are vectors, the angle between which is equal to the angle between the plane of the ecliptic orbit and the equatorial plane of the Earth θ ε .
Суммарный вектор вращения Земли определяем из соотношения:The total rotation vector of the Earth is determined from the relationship:
Полученная величина суммарного вектора вращения Земли с высокой точностью соответствует величине 7.29*10-5 1/с для средней солнечной секунды [см. Теория инерциальных систем навигации. Бромберг П.В. -М.: Наука. 1979, стр. 77].The resulting value of the total Earth rotation vector corresponds with high accuracy to the value 7.29*10 -5 1/s for the average solar second [cm. Theory of inertial navigation systems. Bromberg P.V. -M.: Science. 1979, p. 77].
Предлагаемая модель формирования проекций эклиптической и векторно-суммарной угловой скорости Земли на оси географической системы координат лишена недостатков представленных выше моделей и является более точной.The proposed model for the formation of projections of the ecliptic and vector-total angular velocity of the Earth on the axis of the geographic coordinate system does not have the disadvantages of the models presented above and is more accurate.
В соответствии с этой моделью суточных проекций суммарного вектора угловой скорости Земли на оси географической системы координат предлагается в виде:In accordance with this model, daily projections of the total vector of the Earth’s angular velocity on the axis of the geographic coordinate system are proposed in the form:
где суточные проекции эклиптической переносной угловой скорости Земли на оси географической системы координат представляются из соотношений:where daily projections of the ecliptic transfer angular velocity of the Earth on the axis of the geographic coordinate system are represented from the relations:
а кинематическое позиционирование Земли на эклиптической орбите вычисляется из следующих исходных данных:and the kinematic positioning of the Earth in the ecliptic orbit is calculated from the following input data:
Контрольные параметры формируемых данных для предложенной модели определяются по формулам:The control parameters of the generated data for the proposed model are determined by the formulas:
где приняты следующие обозначения:where the following notations are adopted:
t - часовое поясное время в течение суток, например, московское;t - time zone time during the day, for example, Moscow;
ψdε - угловое положение на эклиптике плоскости меридиана часового пояса Земли в начале солнечных суток на дату dε относительно положения в день зимнего солнцестояния (dε=1);ψ dε - angular position on the ecliptic plane of the meridian of the Earth's time zone at the beginning of the solar day on date d ε relative to the position on the day of the winter solstice (d ε =1);
dg - порядковый день земного года, определяется датой (число, месяц) по земному календарю;d g - the ordinal day of the earthly year, determined by the date (day, month) according to the earthly calendar;
m - порядковый номер месяца по земному календарю;m is the serial number of the month according to the earthly calendar;
dm - номер дня, индексируемый номером соответствующего месяца земного календаря;d m - day number, indexed by the number of the corresponding month of the earthly calendar;
dε - порядковый день года по эклиптическому календарю, отсчет от дня зимнего солнцестояния;d ε - the ordinal day of the year according to the ecliptic calendar, counting from the day of the winter solstice;
λМ - географическая долгота, определяется часовым поясом места проведения испытаний;λ M - geographic longitude, determined by the time zone of the test location;
λst - географическая долгота места проведения испытаний, располагается в пределах часового пояса;λ st - geographic longitude of the test site, located within the time zone;
ΔtxM - временная поправка, обусловленная разностью между географическими долготами λМ и λst;Δt xM - time correction due to the difference between geographical longitudes λ M and λ st ;
ϕш - географическая широта места проведения испытаний;ϕ w - geographic latitude of the test site;
θε - угол между плоскостью эклиптической орбиты и экваториальной плоскостью Земли;θ ε - the angle between the plane of the ecliptic orbit and the equatorial plane of the Earth;
ωg - угловая скорость собственного вращения Земли;ω g - angular velocity of the Earth's own rotation;
Ωε - переносная угловая скорость годичного вращения Земли;Ω ε - portable angular velocity of the annual rotation of the Earth;
b - високосность года: b=1 - високосный год, иначе b=0.b - leap year: b=1 - leap year, otherwise b=0.
Приведенные контрольные параметры свидетельствуют, что в течение суток сумма квадратов проекций переносной угловой скорости Земли соответствует ее значению 0,041 угловой град/час, а суперпозиционный вектор округленному значению величины 15,0376 угловых град/час.The given control parameters indicate that during the day the sum of the squares of the projections of the Earth's portable angular velocity corresponds to its value of 0.041 angular degrees/hour, and the superposition vector to the rounded value of 15.0376 angular degrees/hour.
Результаты моделирования (время московское, северная широта 55,76 градусов, восточная долгота в пределах 30-45 градусов, даты 21 декабря 2022 года и 21 марта 2023 года).Modeling results (Moscow time, northern latitude 55.76 degrees, eastern longitude within 30-45 degrees, dates December 21, 2022 and March 21, 2023).
На фиг. 1 приведены графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 декабря 2022 г.In fig. 1 shows graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system as of December 21, 2022.
Ниже приводятся проекции суточного переносного вращения Земли на оси географической системы координат на время 0, 6, 12 и 18 часов по московскому времени:Below are projections of the daily portable rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system at the time of 0, 6, 12 and 18 hours Moscow time:
На фиг. 2 приведены графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 декабря 2022 г. в пределах часового пояса. При этом, для оси Z приведены две граничные линии, соответствующие границам часового пояса в пределах восточных долгот 30 и 45 градусов, и одна промежуточная соответствует для долготы 39 градусов, соответствующая запаздыванию на 0,4 часа и 1 час.In fig. Figure 2 shows graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system on December 21, 2022 within the time zone. At the same time, for the Z axis there are two boundary lines corresponding to the boundaries of the time zone within the eastern longitudes of 30 and 45 degrees, and one intermediate line corresponds to the longitude of 39 degrees, corresponding to a delay of 0.4 hours and 1 hour.
Ниже приводятся проекции суточного переносного вращения Земли на ось Z географической системы координат на время 0, 3 и 6 часов по промежуточная соответствует для долготы 39 градусов, соответствующая запаздыванию на 0,4 часа и 1 час.Below are the projections of the daily portable rotation of the Earth onto the Z axis of the geographic coordinate system for the time of 0, 3 and 6 hours; the intermediate corresponds to a longitude of 39 degrees, corresponding to a delay of 0.4 hours and 1 hour.
Ниже приводятся проекции суточного переносного вращения Земли на ось Z географической системы координат на время 0, 3 и 6 часов по московскому времени, что соответствует запаздыванию по времени на 0,4 и 1 час.Below are the projections of the daily portable rotation of the Earth onto the Z axis of the geographic coordinate system at the time of 0, 3 and 6 hours Moscow time, which corresponds to a time delay of 0.4 and 1 hour.
На фиг. 3 приведены графики проекций годичного вращения Земли на оси географической системы координат на 21 марта 2022 г. Эти графики в сравнении с фиг. 2 демонстрирует изменения проекций вектора переносного (годичного) вращения Земли в зависимости от даты.In fig. Figure 3 shows graphs of projections of the annual rotation of the Earth on the axis of the geographic coordinate system as of March 21, 2022. These graphs are compared with Fig. 2 shows changes in the projections of the vector of the Earth’s portable (annual) rotation depending on the date.
При моделировании были использованы следующие параметры:The following parameters were used in the modeling:
ωg=15, Ωε=0,041, θε=23.45, ϕш=55.76, ΔλМ=0.4.ω g =15, Ω ε =0.041, θ ε =23.45, ϕ w =55.76, Δ λМ =0.4.
Таким образом, благодаря введенным усовершенствованиям в предложенном техническом решении достигается требуемый технический результат, который заключается в повышении точности калибровки, поскольку при его реализации дополнительно учитываю расчетные проекции вектора годичной угловой орбитальной скорости вращения Земли в плоскости эклиптики на дату и время проведения калибровки.Thus, thanks to the introduced improvements in the proposed technical solution, the required technical result is achieved, which is to increase the accuracy of calibration, since during its implementation I additionally take into account the calculated projections of the vector of the annual angular orbital velocity of the Earth's rotation in the ecliptic plane on the date and time of the calibration.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2810893C1 true RU2810893C1 (en) | 2023-12-29 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2308683C1 (en) * | 2005-12-20 | 2007-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" | Method of calibrating angular misalignment of axis of angle pickup of uncontrolled gyroscope |
| RU2447404C2 (en) * | 2010-06-16 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро Промышленной Автоматики" | Method for calibrating angular velocity sensors of gimballess inertia measurement module |
| RU2602736C1 (en) * | 2015-08-03 | 2016-11-20 | Закрытое акционерное общество "Газприборавтоматикасервис" | Method and device for calibration of inertial measurement modules |
| RU2669263C1 (en) * | 2017-08-30 | 2018-10-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Автоматизированные Измерительные Системы И Технологии" | Method and device for calibration of inertial measurement modules |
| CN106525073B (en) * | 2016-09-27 | 2019-07-12 | 北京控制工程研究所 | A kind of inertial space Gyro Calibration test method based on three-axle table |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2308683C1 (en) * | 2005-12-20 | 2007-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" | Method of calibrating angular misalignment of axis of angle pickup of uncontrolled gyroscope |
| RU2447404C2 (en) * | 2010-06-16 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро Промышленной Автоматики" | Method for calibrating angular velocity sensors of gimballess inertia measurement module |
| RU2602736C1 (en) * | 2015-08-03 | 2016-11-20 | Закрытое акционерное общество "Газприборавтоматикасервис" | Method and device for calibration of inertial measurement modules |
| CN106525073B (en) * | 2016-09-27 | 2019-07-12 | 北京控制工程研究所 | A kind of inertial space Gyro Calibration test method based on three-axle table |
| RU2669263C1 (en) * | 2017-08-30 | 2018-10-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Автоматизированные Измерительные Системы И Технологии" | Method and device for calibration of inertial measurement modules |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8433515B2 (en) | Method for measuring precision of star sensor and system using the same | |
| CN101290326B (en) | Parameter identification calibration method for rock quartz flexibility accelerometer measuring component | |
| CN101344391B (en) | Lunar vehicle posture self-confirming method based on full-function sun-compass | |
| CN109459054B (en) | Moving base attitude calibration method based on auto-collimation tracking | |
| CN102680004A (en) | Scale factor error calibration and compensation method of flexible gyroscope position and orientation system (POS) | |
| CN102706363B (en) | Precision measuring method of high-precision star sensor | |
| CN101706284A (en) | Method for increasing position precision of optical fiber gyro strap-down inertial navigation system used by ship | |
| CN115638807B (en) | Optical fiber gyroscope precision testing method based on earth rotation | |
| CN102506894A (en) | Stationary base platform absolute space attitude reference establishing method based on precise timing | |
| RU2810893C1 (en) | Method for calibrating precision angular velocity sensors taking into account annual angular orbital velocity of the earth | |
| AU2019201349A1 (en) | Magnetic-inertial global positioning system | |
| Pierros | Stand-alone celestial navigation positioning method | |
| US4136397A (en) | Astronomical timepiece | |
| CN102607597B (en) | Three-axis precision expression and measurement method for star sensor | |
| Iozan et al. | Measuring the Earth’s rotation rate using a low-cost MEMS gyroscope | |
| Williams | Present scientific achievements from lunar laser ranging | |
| CN111006686B (en) | Zero offset test method for large-depth submersible triaxial accelerometer | |
| CN110260862A (en) | A kind of heligyro load navigation device based on Strapdown Inertial Navigation System | |
| Kudryavtsev | Precision analytical calculation of geodynamical effects on satellite motion | |
| RU2806707C1 (en) | Method of strapdown inertial navigation | |
| CN115655316B (en) | Method for testing precision of fiber-optic gyroscope based on earth position change | |
| RU2674535C1 (en) | Method for magnetic compass field calibration | |
| Kopal et al. | Selenographic coordinates | |
| Vujicic et al. | The application of nine degrees of freedom sensor in determination of telescope position | |
| Schnell | Quality aspects of short duration VLBI observations for UT1 determinations |