Имитационное моделирование алгоритмической компенсации вибрационной погрешности гиротеодолита

Abstract

Проблематика. Работа посвящена алгоритмической компенсации вибрационной погрешности гиротеодолита по дополнительной информации о движении чувствительного элемента прибора. Цель исследования. Определение характеристик вибрации, возникающей в местах установки приборов, а также имитационное моделирование влияния измеренных вибраций на программную модель гиротеодолита и алгоритмической компенсации вибрационной погрешности, которая возникает вследствие действия вибрации, для повышения точности прибора на ограниченно подвижном основании. Методика реализации. Измерение составляющих вибрации с помощью комплекта акселерометров и определение характеристик вибрации с помощью преобразования Фурье. Составление программной модели гиротеодолита на основе математической с учетом вибрации основания. Проверка адекватности полученной модели на основе анализа известных частотных характеристик прибора. Имитационное моделирование вибрационной погрешности и ее компенсации на основе реальных сигналов вибрационных ускорений. Результаты исследования. Показано, что при вибрации основания, на которое устанавливается гиротеодолит, будет возникать вибрационная погрешность, среднее значение которой зависит от конструктивных параметров прибора и характе­ристик внешней вибрации. Полученные спектры вибрационных сигналов содержат составляющие, которые могут быть причиной возникновения вибрационной погрешности гиротеодолита. Показана возможность уменьшения вибрационной погрешности с помощью методов алгоритмической компенсации. Выводы. Вибрации, возникающие в местах установки приборов, будут вызывать вибрационную погрешность, которая достигает единиц градусов. Моделирование показало возможность компенсации постоянной составляющей вибрационной погрешности на основе ее учета в выходном сигнале гиротеодолита, что позволяет повысить точность прибора.

Keywords

• Gyrotheodolite
• Vibration error
• Imitating modeling