在小地磁傾角條件下進(jìn)行航空磁測(cè)時(shí),會(huì)面臨一些特殊的誤差源,影響磁場(chǎng)測(cè)量和航磁補(bǔ)償?shù)木�。其中最為顯著的是光泵磁力儀的轉(zhuǎn)向差,在小地磁傾角條件下光泵磁力儀光軸和地磁場(chǎng)之間的夾角很容易處于光泵磁力儀的“死區(qū)”附近,磁場(chǎng)與輸出信號(hào)失去了線性關(guān)系;同時(shí),在整段磁測(cè)數(shù)據(jù)中異常數(shù)據(jù)點(diǎn)/段的數(shù)量也相應(yīng)增加,因此在數(shù)據(jù)處理方法和工具上也提出了更高的要求。本文針對(duì)小地磁傾角條件下航空磁測(cè)的關(guān)鍵問(wèn)題,分別研究了光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)和磁測(cè)數(shù)據(jù)處理等關(guān)鍵問(wèn)題,并開(kāi)發(fā)了相關(guān)的數(shù)據(jù)處理軟件。論文完成的主要?jiǎng)?chuàng)新性工作主要包括:首先,推導(dǎo)了光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差的數(shù)學(xué)模型,提出了面向小地磁傾角條件下航空磁測(cè)應(yīng)用的光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)方法。根據(jù)光泵磁力儀光軸與地磁場(chǎng)夾角與磁力儀輸出信號(hào)之間的關(guān)系,提出了小地磁傾角航空磁測(cè)應(yīng)用條件下的光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)及補(bǔ)償方法;第二,根據(jù)實(shí)際航空磁測(cè)系統(tǒng)的組成條件以及所提出的轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)方法,設(shè)計(jì)了基于地面無(wú)磁實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)地面試驗(yàn)獲取了真實(shí)地磁場(chǎng)條件下銫光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差與地磁場(chǎng)歐拉角之間的關(guān)系,進(jìn)而根據(jù)轉(zhuǎn)向差補(bǔ)償方法進(jìn)行校準(zhǔn)和補(bǔ)償,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明了所提出方法的有... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

飛機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作圖示

校準(zhǔn)過(guò)后磁傳感器數(shù)據(jù)結(jié)束磁傳感器誤差校準(zhǔn)圖 2-5 轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)流程圖2.4.2 光泵磁力儀轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)算法測(cè)試為了驗(yàn)證銫光泵轉(zhuǎn)向差校準(zhǔn)補(bǔ)償算法的有效性，在哈爾濱某地進(jìn)行了外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，首先要架設(shè)日變檢測(cè)站，進(jìn)行環(huán)境背景噪聲測(cè)試。在無(wú)磁支架安放點(diǎn)（記為 a 處）和日變檢測(cè)站（記為 b 處）均安放了銫光磁力儀進(jìn)行背景噪聲的測(cè)試。利用數(shù)采系統(tǒng)采集得到的數(shù)據(jù)，對(duì)無(wú)磁支架安放處和日變檢測(cè)站兩處環(huán)境背景場(chǎng)噪聲進(jìn)行分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩處的環(huán)境背景噪聲都小于 10pt，該處環(huán)境符合測(cè)試要求。環(huán)境場(chǎng)測(cè)試結(jié)果如圖 2-6 所示。

是銫光泵隨著無(wú)磁支架上端轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)姿作的過(guò)程中，由操作員水平端正支架，饒軸心進(jìn)行中，操作人員身上應(yīng)該盡可能沒(méi)有磁性材料，避免擾。同時(shí)，饒軸心旋轉(zhuǎn)的過(guò)程盡可能勻速，當(dāng)完成適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行多組校準(zhǔn)圈，選擇質(zhì)量較好的機(jī)動(dòng)圈，求解系數(shù)帶入模型，對(duì)銫光泵轉(zhuǎn)向差進(jìn)行補(bǔ)償。數(shù)據(jù)之后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，首先截取一個(gè)完整的型，利用最小遞推二乘進(jìn)行系數(shù)求解。將求解系數(shù)補(bǔ)償。根據(jù)剩余磁干擾可以查看該模型是否對(duì)轉(zhuǎn)向補(bǔ)償效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)上可以用方差來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。轉(zhuǎn)動(dòng)，其值會(huì)有一個(gè)變化，其波動(dòng)較大，如果補(bǔ)償效利用方差來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向差補(bǔ)償效果進(jìn)行評(píng)價(jià)也是合理的向校準(zhǔn)補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程進(jìn)行分析，通過(guò)三分量磁力儀的作員水平饒軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，如圖 2-7 所示。在整個(gè)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，支架沒(méi)有較大的晃動(dòng)，基本數(shù)據(jù)符合實(shí)驗(yàn)的要求。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]機(jī)載平臺(tái)磁傳感器誤差分析及校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 杜劍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
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