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专利号: 2012104248030
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种船载姿态与角度传感器检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)启动船载姿态与角度传感器检测装置,先对其进行机械补偿;

(2)补偿实验大于10组,先进行正转补偿,每次实验在X轴、Y轴方向分别设置参数使其从-5度转到5度,设置每次步进0.5度,记录每次实际步进度数值;

(3)利用每次实际步进度数值求出每个位置实际步进的平均值,将平均值减去步进设置参数0.5度,得到相关位置步进的偏差;

(4)将每个位置的偏差补偿给当前位置的步进,补偿后的误差小于0.005度;

(5)按照步骤(2)、(3)和(4)进行反转补偿,每个轴反转是从5度转到-5度,步进设置参数同样为0.5度,对各轴运转的步进进行补偿;

(6)分别对正转和反转进行数据拟合,得到每次转到的位置与补偿值之间的关系函数;

(7)将船载姿态与角度传感器置于姿态检测装置上并固定,启动仪器和检测装置,进行内符合精度静态稳定性检测:试验中连续开机时间不得少于2小时,每隔30分钟改变姿态,其中姿态参数包括横摇、纵摇、艏向和上下升沉,改变姿态后10分钟内不记录;

(8)每隔15分钟比对一次姿态测量值,计算姿态比对差,姿态比对差是以首次测量值为基准与后面测量差值,姿态比对差的限差应在2倍测量中误差范围内;

(9)计算横摇、纵摇、艏向和上下升沉标准偏差;

(10)记录姿态比对差值超限的个数;

(11)内符合精度动态航行检测:将船载姿态与角度传感器置于姿态检测装置上并固定,启动仪器和检测装置;

(12)待稳定时间5分钟过后,编程启动检测装置上位机软件;

(13)控制姿态变化范围为横纵摇1°、上下升沉10cm、艏向1°,并记录数据,采样频率为1Hz,采样时长为5分钟;

(14)记录数据后等待5分钟,改变姿态变化范围为横纵摇3°、上下升沉25cm、艏向

3°,并记录数据,采样频率为1Hz,采样时长为5分钟;

(15)等待5分钟后继续改变姿态变化范围为横纵摇5°、上下升沉50cm、艏向5°,并记录数据,采样频率为1Hz,采样时长为5分钟;

(16)重复上述(13)、(14)、(15)步骤各一次,期间不可关闭仪器;

(17)按照(8)计算姿态比对差,并记录对比差值超限个数;

(18)计算姿态测量横摇、纵摇、艏向和上下升沉标准偏差;

(19)外符合精度静态稳定性检测:检测过程按照内符合精度静态稳定性检测步骤(1)、(7)和(8),其中姿态对比差是以检测装置设定值为基准与姿态传感器测量差值,姿态对比差的限差应在2倍测量中误差以内,记录姿态对比差值超限的个数;

(20)计算姿态测量横摇、纵摇、艏向、上下升沉标准偏差;

(21)外符合精度动态航行检测:检测过程按照内符合精度动态航行检测步骤(6)到(12),其中姿态对比差是以检测装置设定值为基准与姿态传感器测量差值,姿态对比差的限差应在2倍测量中误差以内,记录姿态对比差值超限的个数;

(22)计算姿态测量横摇、纵摇、艏向、上下升沉标准偏差;

以上是船载姿态与角度传感器检测方法的详细实施步骤,其中(9)、(18)和(22)步骤中计算公式为:式(1)中,λi为第i次的姿态观测值,n为测量总数,i取值范围为1~n, 为姿态观测值的算术平均值。