一种倾角回转误差的测试方法技术

本发明专利技术提供一种倾角回转误差的测试方法，包括以下步骤：将第一电子水平仪和第二电子水平仪互相垂直放置在待测转轴所在的转台的台面上；转动转台，待测转轴跟随转台每间隔Δθ°旋转一次，每旋转一次记录电子水平仪的示值，总共旋转角度为转台极限转角；记录两台电子水平仪的示值；根据得到的数据进行数据处理得到待测转轴的倾角回转误差，依据传统倾角回转误差计算方法，针对惯性系统回转范围受限，无法展成傅里叶级数，不能对倾角回转误差进行测试的问题，本发明专利技术提出了惯性系统中回转角度受限情况下倾角回转误差的测试方法，给出了倾角回转误差的算法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及倾角回转误差的测试方法，尤其涉及一种在回转角度受限的情况下倾角回转误差的测试方法。
技术介绍
航天、航海、兵器及大地测量等领域中，惯性系统由于结构限制，回转范围受限，无法连续转动一周。传统倾角回转误差测试方法，需要被测转轴连续转动一周的数据，才能完成傅里叶分析，进而得到倾角回转误差。因此，对于转角受限的待测转轴，传统倾角回转误差测试方法测试数据有限，无法进行傅里叶分析，不再适用倾角回转误差测试。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种倾角回转误差的测试方法，即使在惯性系统回转角度受限的情况下，也能对倾角回转误差进行测试。本专利技术的技术解决方案是：一种倾角回转误差的测试方法，包括以下步骤：步骤一：将第一电子水平仪和第二电子水平仪互相垂直放置在待测转轴所在的转台的台面上；步骤二：转动转台，待测转轴跟随转台每间隔Δθ°旋转一次，每旋转一次记录电子水平仪的示值，总共旋转角度为转台极限转角(转台的最大旋转角度)，即旋转至转台不能再旋转为止；记旋转次数为i，i＝1，2…，n；待测转轴的旋转角度为θi，其中θi＝i×Δθ°；待测转轴在各旋转角度时电子水平仪的示值记为Wxi和Wyi；其中Wxi为第一电子水平仪示值；Wyi为第二电子水平仪示值；步骤三：数据处理3.1：利用最小二乘法，拟合测量值Wxi和Wyi的理论曲线；理论曲线如公式(1)上示；wxi′=a1+a2·sin(θi+a3)wyi′=b1+b2·cos(θi+b3)---(1)]]>式中：W’xi—待测转轴在各旋转角度时第一电子水平仪的理论示值；W’yi—待测转轴在各旋转角度时第二电子水平仪的理论示值；a1—第一电子水平仪零位引入的零次谐波分量；a2—待测转轴自身倾斜在第一电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量；a3—待测转轴自身倾斜在第一电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量的起始相位角；b1—第二电子水平仪零位引入的零次谐波分量；b2—待测转轴自身倾斜在第二电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量；b3—待测转轴自身倾斜在第二电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量的起始相位角；3.2：利用公式(1)得到的理论值，通过公式(2)计算被测转轴的倾角回转误差的两个正交分量ΔWxi和ΔWyi；Δwxi=wxi-wxi′Δwyi=wyi-wyi′---(2)]]>3.3：通过公式(3)计算被测转轴的倾角回转误差；Δw=±max{Δwxi2+Δwyi2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倾角回转误差的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：将第一电子水平仪和第二电子水平仪互相垂直放置在待测转轴所在的转台的台面上；步骤二：转动转台，待测转轴跟随转台每间隔Δθ°旋转一次，每旋转一次记录电子水平仪的示值，总共旋转角度为转台极限转角；记旋转次数为i，i＝1，2…，n；记待测转轴的旋转角度为θi，其中θi＝i×Δθ°；电子水平仪的示值记为Wxi和Wyi；其中Wxi为第一电子水平仪示值；Wyi为第二电子水平仪示值；步骤三：数据处理3.1：利用最小二乘法，拟合测量值Wxi和Wyi的理论曲线；理论曲线如公式(1)所示；wxi′=a1+a2·sin(θi+a3)wyi′=b1+b2·cos(θi+b3)---(1)]]>式中：W’xi—待测转轴在各旋转角度时第一电子水平仪的理论示值；W’yi—待测转轴在各旋转角度时第二电子水平仪的理论示值；a1—第一电子水平仪零位引入的零次谐波分量；a2—待测转轴自身倾斜在第一电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量；a3—待测转轴自身倾斜在第一电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量的起始相位角；b1—第二电子水平仪零位引入的零次谐波分量；b2—待测转轴自身倾斜在第二电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量；b3—待测转轴自身倾斜在第二电子水平仪所在方向引入的一次谐波分量的起始相位角；3.2：利用公式(1)得到的理论值，通过公式(2)计算被测转轴的倾角回转误差的两个正交分量ΔWxi和ΔWyi；Δwxi=wxi-wxi′Δwyi=wyi-wyi′---(2)]]>3.3：通过公式(3)计算被测转轴的倾角回转误差；Δw=±max{Δwxi2+Δwyi2}---(3).]]>...

【技术特征摘要】
1.一种倾角回转误差的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：将第一电子水平仪和第二电子水平仪互相垂直放置在待测转轴所在的转台的台面上；步骤二：转动转台，待测转轴跟随转台每间隔Δθ°旋转一次，每旋转一次记录电子水平仪的示值，总共旋转角度为转台极限转角；记旋转次数为i，i＝1，2…，n；记待测转轴的旋转角度为θi，其中θi＝i×Δθ°；电子水平仪的示值记为Wxi和Wyi；其中Wxi为第一电子水平仪示值；Wyi为第二电子水平仪示值；步骤三：数据处理3.1：利用最小二乘法，拟合测量值Wxi和Wyi的理论曲线；理论曲线如公式(1)所示；wxi′=a1+a2·sin(θi+a3)wyi′=b1+b2·cos(θi+b3)---(1)]]>式中：W’xi—待测转轴在各旋转角度时第一电子水平仪的理论示值；W’y...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵怀学，周艳，田留德，赵建科，薛勋，潘亮，胡丹丹，段亚轩，张洁，曹昆，李坤，赛建刚，昌明，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61