捷联惯导系统内水平阻尼网络设计

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ｃｒｅｏｈｏｉｏｔｌｌｏｏｅｎｄｉｅｅｔｆｅｕｎｙｂｎｄｅｅｔｄｄｆｒｎｅｏｍａｃｆｔｅｓｓｕｖｆｔｅｈｒｚｎａｏｐｍｄｌｏｆｒｎｑｅｃａｓｒｆｃｅｉｅｅｔｐｒｒｎｅｏｈｙ — ｆｒｌｆｆ
关键词：船舶、船工程；捷联惯导；阻尼网络；频率特性舰
中图分类号：Ｕ６．６６１文献标志码：Ａ文章编号：１０ —０３２１）８０９－６００１９（０１０ —９６０
ＤａｐＮｅｗｏｋＤｅｉｎｏｒｚｎａｏｎＳｔａｏｍｔｒｓｇｆＨｏｉｏｔｌＬｏｐｉｒｐｄｗｎＩｒｉｌＮａｉａｉｎＳｓｅｎｅｔａｖｇｔｏｙｔｍ
Ａｂｔｃ：Ｔｅｄｍｐｎｔｒｅｉｎｆｒｓｒｐｏｎｉｅｔｌａｉａｉｎｓｓｍ（ＩＳ）ｗｓｓｕｉｄａｃｒ — ｓｒｔｈａｅｗｏｋｄｓｇｏｔａｄｗｎｒｉｖｇｔｙｔａａｎｏｅＳＮａｔｄｅｃｏｄ
第３２卷第８期
２０１１年８月
兵
工
wk.baidu.com
学
报
Ｖｏ．２１３ＮＯ８．
Ａｕｇ．２０１１
ＡＣＴＡＡＲＭＡＭＥＮＴＡＲＩＩ
捷联惯导系统内水平阻尼网络设计
查峰，江宁，覃方君，纪兵许
（军工程大学电气与信息工程学院，北武汉４０３）海湖３０３
摘要：针对捷联惯导系统水平回路的控制系统模型和误差特性，究系统内水平阻尼网络的研
设计方法。通过建立单通道水平回路的控制系统模型，析了系统的稳定性和频率特性。针对幅分
频特性曲线不同频段表征系统的不同性能，究了一种基于对数幅频特性曲线的阻尼网络设计方研法。通过将系统期望的调节时间、超调量等时域指标转化为频域参数，计系统期望的开环幅频特设
性，而确定捷联惯导系统水平阻尼网络参数。利用本文阻尼网络进行了捷联惯导系统数字仿真从和海上试验。仿真条件下系统姿态误差的舒拉周期振荡成分经１～２个舒拉周期后衰减至零，系统位置误差由４ｎｉ／４ｈ提高至１５ｎｉ／４ｈｍｌ２ｅ．ｍｌ２．系统海上阻尼试验结果表明系统姿态精度提高１ｅ个数量级，位置精度提高１倍。与试探法设计的网络相比，文网络具有一致的稳态性和更小的超本调量和调节时间。
ｉｏｔｏｔｏｄｌａｄｅｒｒｃａａｔｒｓｉｆＳＩｏｉｏａｏｐ．Ｔｔｂｌｙａｅｕｎｙｃａ — ｎｇｔｈｅｃｎｒｌｍｏｅｎｒｏｈｒｃｅｉｔｃｏＮＳｈｒｚｎｔｌｌｏｈｅｓａｉｔｎｄｆｑｅｃｈｒｉｒａｔｒｓｉｆｔｅｙｔｍｓｎｌｚｄｏｔｅｃｅｉｔｅｏｈｓｓｅｗａａａｙｅｎｈｂａｉｆｔｅｏｔｏｄ１Ａｓｈｏａｉｈｃｓｓｏｈｃｎｒｌｍｏｅ．ｔｅｌｇｒｔｍｉｍａｎｔｄｇｉｕｅ
ｔｍ，ａｄｓｇｅｈｄｂｓｄｏｈｅｅｐｅｔｄｃｒｅｗａｒｐｓｄ．Ｉｈｔｏｅｅｉｎｍｔｏａｅｎｔｘｃｅｕｖｓｐｏｏｅｎｔｅｍｅｈｄ，ｔｉ — ｏａｎｐｒｈｅｔｍｅｄｍｉｅ — ｆｒｎｅｉｄｅｅｒｒｎｓｏｍｅｏｆｅｕｎｙｐａａｅｅｓ，ｂｉｈｔｅｅｐｃｅｏａｉｈｃｍａｎｉｄｅｏｍａｅｎｘｓｗｅｅｔａｆｒｄｔｑｅｃｒｍｔｒｒｙｗｈｃｈｘｅｔｄｌｇｒｔｍｉｇｔｕｃｖｓｐｏｔｄ．Ｆｎｌｈｅｄｍｐｎｅｗｏｋｐｒｍｅｅｓｗｅｅｏｔｉｅ．ＤｉｉｌｓｍｕａｉｎａｄｔｓｎｓａｕｒｅｗａｌｔｅｉａｌｔａｔｒａａｔｒｒｂａｎｄｙｇｔｉｌｔｎｅｔｏｅａｏｆｒＳＮＳｗｅｅｃｍｐｌｔｄ．ＩｈｉｌｔｏｈｃｕｅｓｉｌｔｏｎａｔｔｄｒｏｓｄｍｐｄｔｅｏｏＩｒｏｅｅｎｔｅｓｍｕａｉｎｔｅＳｈｌｒｏｃｌａｉｎｉｔｕｅｅｒｒｗａａｅｏｚｒｉａｄｔｅｐｓｔｏｒｏｓｉｃｅｓｄｔ．ｍｉ／４ｈｆｏ４ｎｌ／４ｈ，ａｄｉｈｅｔｏｅｈｅａｔ— ｎｈｏｉｉｎｅｒｒｗａｎｒａｅｏ１５ｎｌ２ｒｍｍｉｅ２ｅｎｎｔｅｔｓｎｓａｔｔｉｔｄｃｕｒｃｍｐｏｅｙＩｏｄｒａｄｔｅｐｓｔｎａｃｒｃｍｐｏｅｙ１ｉｅｗｈｎｔｅｄｍｐｎｔｒｕｅａｃａｙｉｒｖｄｂｒｅｎｈｏｉｉｃｕａｙｉｒｖｄｂｔｅｈａｅｗｏｋｏｍ
ＺＡＦｎ，ＵＪｎ —ｉｇＩａｇｊｎＪＢｎＨｅｇＸｉｇｎｎ，ＱＮＦｎ — ，Ｉｉｇａｕ
（ｏｌｇｆＥｌｃｒｃｔｎｎｏｍａｉｎＥｇｎｅｉｇＣｌｅｏｅｔｉａｄＩｆｒｔｎｉｅｒ，ＮａａｎｖｒｉｆＥｇｎｅｉｇｅｉｙｏｎｖｌＵｉｅｓｔｏｎｉｅｒ，Ｗｕａ３０３，Ｈｕｅ，Ｃｉａｙｎｈｎ４０３ｂｉｈｎ）