Датчики гироскопов не подвержены влиянию ферромагнитной среды, поэтому они широко используются в таких областях, как инерциальная навигация, технология каротажа нефти, геологоразведка угольных месторождений и автономное вождение. Существует множество типов гироскопов, каждый из которых имеет свои особенности. Волоконно-оптические гироскопы имеют характеристики более высокой точности, большего размера и более высокой цены, в то время как гироскопы MEMS имеют характеристики меньшего размера, меньшей стоимости, но меньшей точности. Сегодня мы в основном изучаем оптоволоконные гироскопы.
Детерминированная ошибка и ошибка случайного дрейфа являются двумя наиболее важными ошибками в FOG. В нормальных условиях детерминированные погрешности гироскопических датчиков в основном включают нулевое смещение, чувствительность, неортогональность осей координат и несоосность установки. Детерминированную модель ошибок обычно можно создать и устранить с помощью методов калибровки. Ошибка случайного дрейфа будет меняться со временем в ходе длительной эксплуатации. Использование технологии наклонно-направленного бурения для дегазации угольных пластов является наиболее эффективным методом борьбы с загазованностью подземных угольных шахт. Когда подземная буровая установка угольной шахты работает под землей, точность буровой установки, точность параметров угла наклона и быстрое получение угла наклона тесно связаны. Поэтому гироскоп в системе должен анализировать и компенсировать случайные ошибки дрейфа инерциальных датчиков.
Обычный метод компенсации заключается в создании модели случайных ошибок гироскопа и использовании технологии фильтрации Калмана для компенсации случайного дрейфа гироскопа в реальном времени. В этой статье временные ряды будут использоваться для наблюдения за оптоволоконным гироскопом, создания модели, а затем для компенсации будет использована технология фильтрации Калмана.
1. Метод анализа временных рядов
Временной ряд — это ряд значений наблюдений, полученных в хронологическом порядке. Значения наблюдения в последовательности характеризуются взаимозависимостью и случайностью. Этот метод анализа предназначен для анализа закономерностей в данных из поля временных рядов, их моделирования и изучения, а также прогнозирования тенденций. или осуществлять контроль. Базовой моделью анализа временных рядов является модель авторегрессионного скользящего среднего, называемая моделью ARMA. Это метод, который использует данные модели параметров для обработки и идентификации параметров модели.
2. Модель АРМА
В этой статье анализируются данные случайных ошибок оптоволоконного гироскопа, используется критерий AIC для выбора модели и, наконец, определяется, что модель временных рядов ARMA может более точно отражать статические выходные характеристики оптоволоконного гироскопа, как: 3. Фильтрация Калмана на основе оптоволоконного гироскопа
Фильтрация Калмана — это метод фильтрации во временной области и метод рекурсивной оценки состояния. Фильтр Калмана использует метод описания пространства состояний в современной теории управления, выполняет одношаговую рекурсию переменных состояния в соответствии с дифференциальным уравнением состояния системы, а затем измеряет наблюдаемую величину в текущий момент и совместно оценивает состояние на основе особые отношения между ними. Ориентировочная стоимость на текущий момент. В соответствии со статической выходной моделью FOG можно получить переменную состояния и уравнение наблюдения фильтра Калмана: На основе модели ARMA, основанной на случайной ошибке оптоволоконного гироскопа в этой статье, можно увидеть, что: Уравнение измерения системы есть: Затем уравнение состояния и уравнение измерения объединяются вместе, и для рекурсивного расчета используется фильтр Калмана.
4.Резюме
Учитывая случайные ошибки, в этой статье используется метод анализа временных рядов для установления модели ARMA временных рядов гироскопа, а также используется метод фильтра Калмана для оценки и компенсации. Видно, что установленная модель ошибок может повысить точность ВОГ. Ericco придерживается высоких требований и качественных разработок в области инерционной продукции. Среди серий волоконно-оптических гироскопов
click hereER-FOG-50,
click hereER-FOG-60 и
click hereER-FOG-70 стали выгодными продуктами Ericco благодаря своей низкой стоимости и высокой производительности. Если вы заинтересованы, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Контактная информация:
Электронная почта: info@ericcointernational.com
WhatsApp: +86 13992884879
Вичат: 13992884879
- участник сейчас на форуме
- участник вне форума
