Модель погрешностей дус (лг и вог)

Модель дрейфов ДУС может быть аппроксимирована в виде суммы нескольких составляющих:

• погрешности калибровки начального смещения “нуля” и его нестабильности в пуске, т.е. погрешности практически постоянной на достаточно длительном интервале времени, которую вследствие отсутствия данных о спектре ее изменчивости целесообразно описывать винеровским процессом при соответствующих начальных условиях;

• погрешности масштабного коэффициента, которая определяет составляющую, пропорциональную измеряемой величине;

• погрешности знания румбовых дрейфов ВОГ, которые обусловлены влиянием внешнего магнитного поля и могут быть представлены в виде первой гармоники от угла поворота ИБ;

• составляющей, обусловленной неортогональностями осей измерительного блока ДУС;

• “шумовой” составляющей, характеризующей флуктуационные погрешности гироскопов

(5.10)

где

– квазисистематическая составляющая с начальным уровнем , характеризуемым погрешностью калибровки смещения “нуля” ДУС от пуска к пуску, и интенсивностью , обусловленной нестабильностью смещения “нуля” в пуске из-за температурных деформаций гироскопа; – погрешность масштабного коэффициента гироскопа, а - измеряемая им угловая скорость; - составляющие, обусловленные неортогональностями (аппроксимированными соответствующими винеровскими процессами) осей измерительного блока ДУС; - ”белошумная” составляющая c интенсивностью ; - “белый” шум единичной интенсивности;

- румбовые дрейфы ВОГ, которые могут быть представлены первой гармоникой разложения в ряд Фурье:

; - в условиях стенда; - на объекте;

здесь - искомые коэффициенты разложения, аппроксимированные соответствующими винеровскими процессами; здесь - курс, - угол поворота ИБ относительно корпуса БИИМ.

Для ДНГ следует учесть в модели (5.10) дополнительные составляющие дрейфа [1], зависящие от линейных ускорений , действующих по осям измерительного блока . Так, например, если считать, что кинетический момент ДНГ направлен по оси , то его погрешности измерения угловой скорости по осям и , обусловленные действующими на его линейными ускорениями, имеют вид

(5.11)

где - дрейфы от осевого дебаланса ротора, для современных ДНГ порядка 2 ⁰/ч/g; - квадратурные составляющие порядка 1.5 ⁰/ч/g; - составляющие дрейфа из-за неравножесткости подвеса порядка 0.2 ⁰/ч/g²; - углы, характеризующие отклонения осей чувствительности ДНГ от их номинальных направлений (корпусные оси ) в плоскости, ортогональной вектору гироскопа, могут достигать 1.5⁰; - углы, характеризующие отклонения вектора гироскопа от корпусной оси , не превышают 0.2⁰; , , - составляющие вектора кажущегося ускорения.

Модель погрешностей аналога вертикали

(5.12)

Модель погрешностей линейных акселерометров БИИМ, как правило, имеет следующие составляющие:

• погрешность смещения нуля, практически постоянную на достаточно длительном интервале, которая может описываться либо случайной постоянной величиной либо интегралом от белого шума;

• погрешность масштабного коэффициента, которая определяет составляющую, пропорциональную измеряемой величине;

• составляющую, обусловленную неортогональностями осей измерительного блока акселерометров;

• шумовую составляющую, характеризующую флуктуационные погрешности датчиков.

С учетом этого инструментальные погрешности линейных акселерометров могут быть описаны следующим образом:

(5.13)

где - составляющие, обусловленные неортогональностями осей измерительного блока акселерометров; - белошумная составляющая погрешности, характеризуемая среднеквадратическим отклонением на частоте обработки данных; - интенсивность изменения квазисистематической составляющей; - погрешность масштабного коэффициента акселерометра, аппроксимируемая винеровским процессом; - измеряемое акселерометрами кажущееся ускорение в осях измерительного блока ; - “белый” шум единичной интенсивности.

Модель погрешностей вертикального канала

(5.14)

где - аномалия силы тяжести.