基于光学基准法提高倾斜船台上惯性平台水平测量精度

惯性平台安装在舰船的过程中需要将惯性平台坐标系与舰船坐标系进行对准,也就是对惯性平台进行标校。当舰船在倾斜船台上进行建造时,由船台的倾斜角度造成水平测量仪器的测量误差对标校的结果有很大影响,尤其是在测量舰船横摇角时,会由于测量仪器的摆放带来误差。为了提高倾斜船台上惯性平台的水平测量精度,在电子水平仪上设置光学基准,并通过高精度自准直经纬仪(TM5100A)对放置在基准平板及惯性平台上的电子水平仪进行方位对齐,保证其测量方位的一致性。实测结果表明:电子水平仪方位的对齐误差为2″,电子水平仪测量误差小于0.1″(计算值),从而提高了惯性平台水平测量精度。

倾斜船台对惯性平台水平测量的影响

惯性平台安装在舰船的过程中需要将惯性平台坐标系与舰船坐标系进行对准,也就是对惯性平台进行标校。当舰船在倾斜船台上进行建造时,由船台的倾斜角度造成水平测量仪器的测量误差对标校的结果有很大影响,尤其是在测量舰船横摇角时,会由于测量仪器的摆放带来误差。船台的倾斜角度为3°时,边长为100 mm的水平测量仪器在测量横摇角时产生0.1°的测量方位误差(即水平测量仪器一端产生0.17 mm位移),就会带来18.8″的测量误差。这对于高精度惯性平台的标校是不允许的。文中对在各种不同舰船姿态下,由测量仪器的摆放带来的误差进行了分析归纳。利用双自由度电子水平仪、高精度转台及TM5100A自准直经纬仪,对由于安装面倾斜带来的测量误差进行了验证试验。实验结果与计算结果吻合。