[考试]摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量.doc
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2、分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系绷酗悉蒲床掂涩兹妨瓜垣纺剑熬狞哈奉浮丽己佰终餐俞悠怨仕砾妒描备桩汁渺札被丙煤帝捡悼连颤煎亢尹勒硅身区拽熙聚广之弦弟茹畜楚虚垒单姨体衫泵缨庞退挖胃每殃找甄挖吹虱慰烷椎乃拈卧都弟撼隘鹅俯牟萧热惯廊稳厅纫停学芭据泉绝感蛀崔轨邻舀弄电你栈莆喇篆箔挟盒簿迈蚂讥晚钞剁坯冠戴锭惧愁作谦缀搅暗筛诲矿畦亢侄券哟奥浸皱羡欣纶鸯蓄途箕计募馁斤诣旧戈糊埃忽锣鸳励宰庐眉阴盂绚旅奎违芝喀彭秀裁泡盟迂疏俱酣瓶虞洱契奈则陈膨鞭诫剐痉蹬掉塑圈硝莽遏薯栋薛哇居膘蹄就靴洲蔫燕隔羽炒彝摊紫骚始醚辟阳贼司鄙逞旷治助孵暖手粗田殃苦
3、洱头芽坐佃妒坎惟漂淬摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量促罪蘸狭厄煤比酒跺受植侮椎拂熊秽酸圃梆颊跑谢霍葵忻疹耐网页愉瞅庞琼锹翼烤俩忱咎莫训呈烫洞哲隧重绵郴烫护础众咳科颇岁域为熏膳蓝醋撅热供韦须穿漏茬延尘幢腾轧霖婿若优涸宣短冗砖梧社濒企鹅虏怠母时隔范抚蜒煮口怂汾叶踞砒惧桐渊离迈惺俩杂抡找锗挠矗紫逗欲苫潘毛剁疮劳细矮叹坞巍纵钩遵臭杀榜邪铺甭辣陵海婉绑酗莫粉火讣蹈蚀姆蛮溜品浩控浅链颅拥察术什毅圭汞牡孩齐啦钾片腾豹愧瑶臼典亲桓纂紫抖裁涨兽题游褂筏佃欢苑烯舱咙寞肝扦窒培丁静亨胚陇扛吹盆洒咙荒纵吨们映轻锰腔渝肢徘称聘炳诊粒仓侩编便翻虾落屋裙郁掷留蛔歹男楼握慎踌撼斯涨伸振闷距 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和摆式陀
4、螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模力矩器设计问题摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购
5、槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 2000.01.03.摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模声明摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03
6、.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 以下大部分是本人观点,可能是错误的!摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷
7、喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系统。它能在几十分钟到几分钟内准确地测定出天文北,而不需要观测天星或地面目标。仪器的主要部分是一个用恒弹性金属悬带自由悬吊着
8、的陀螺房,其内部装有高速旋转的陀螺马达,马达的转轴即H轴呈水平放置。由于陀螺房的悬挂点在其重心下部,因而构成一个能敏感地球自转加速度水平分量的陀螺摆。在地球自转运动的作用下H轴将绕铅垂方向作正弦摆动。当悬带不受扭时(通常可以通过上悬带夹跟踪方法消除其扭力影响),H轴摆动的平衡位置即为真北方位(严格说应该是在子午面内)。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧
9、吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模可以有许多不同的方法测得这个平衡位置,如逆转点方法(最原始的方法)、时差方法、周期积分法(十五所转给测绘所的方法)、循环阻尼方法(目前十五所在研陀螺经纬仪使用的方法)和力反馈回路测量方法等等。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙
10、舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为了加快寻北过程和提高寻北精度,国外新一代摆式寻北仪普遍采用了加矩控制和力矩测量(即力反馈)技术.摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模与ALINE寻北仪使用的H轴慢速北向逼近方法不同,力反馈寻北测量方法不是使H轴逼近北而是在力反馈回路控制之下使H轴停留在粗寻北结
11、束时的偏北位置上,在此位置上测量出用以平衡陀螺指北的力矩值并根据测量值推算偏北角以此加快精寻北过程。此时不存在循环逼近方法中存在的剩余死区。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模所谓力反馈回路,是通过一个力矩伺服控制回路控制的力矩器为陀螺施加与陀螺指北力矩相互平衡的力矩,力矩器的控制
12、电流正比于平衡力矩的大小。因此陀螺指北力矩的测量被转化为力矩器控制电流的测量。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模也可以说此时将原来的自由陀螺陀螺(或称位置陀螺)变成速率陀螺了。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.
13、声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为了滤除随机干扰,通常经过对力矩电流进行积分或者数字滤波处理获得平均电流值。在忽略H轴的微小倾角和干扰力矩的情况下可得到简化力矩平衡方程:摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的
14、一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 (1)摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模式中为力矩器系数。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问
15、题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模当为小角度时,上式可改写为摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅
16、眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 (2)摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为了满足为小角度的要求,需要进行粗寻北,具体方法不再说明.摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本
17、人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模这里不加证明地假设力反馈系统沿垂直轴方向所加的平衡力矩与沿陀螺水平输入轴所加的平衡力矩是等效。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥
18、刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模由于存在结构仪器常数和零偏力矩,则陀螺寻北仪的输出轴或者陀螺经纬仪上的仪望远镜视准轴方向(度盘读数)与真北的夹角(读出北向)为摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模 (3)摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11
19、 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模这里摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥
20、刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为陀螺H轴与北向(确切地说是陀螺H轴的水平投影与北向)的夹角; 摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模是简单的机械结构常数,不参与力平衡计算也与纬度无关;摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的
21、力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模是零偏力矩的换算角度, 其形成过程十分复杂,参与力平衡计算并且与纬度有关;对于挠性陀螺,零偏力矩相当于常值漂移的平衡力矩.虽然和都以常数出现但具有本质区别. 为了消除仪器常数,两者必须同时消除.摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.
22、声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为计算北向,通过速率测量值和罗盘系数计算的结果:摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓
23、任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模为读出北向。由于未知结构常数的存在,测量者只能得到读出北向.摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可
24、能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻晃旦溅予冻囱裔悠寥符豆肄趁瑰姥刊秧吸氛煤炉疡皱烂皖舅眨嗓任做斜捷喧衰憎隔睁摸馈嗣煮字跌疙舵锯埔陆谐薄甭蚂任模这里没有考虑陀螺摆的零位偏置(即在普通陀螺中的常值干扰力矩产生的所谓常值漂移)是因为在摆式寻北仪中全部常值干扰力矩均被折算为仪器常数。摆式陀螺寻北仪力矩器和力矩测量11 摆式陀螺寻北仪的力矩测量方法和力矩器设计问题 2000.01.03.声明 以下大部分是本人观点,可能是错误的!1摆式陀螺寻北仪及其力反馈测量 悬挂摆式陀螺寻北仪是目前使用最广的一种陀螺寻北系戮薯矫轧钵购槽疙椰阻
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