塔架晃动传感器和塔架晃动角度测量方法技术

本发明专利技术公开了一种塔架晃动传感器和塔架晃动角度测量方法。本发明专利技术实施例的塔架晃动传感器，包含壳体，以及，集成在壳体中的：惯性测量模块，用于测量塔架晃动参数；解算模块，与惯性测量模块相连，根据塔架晃动参数，解算出塔架姿态矩阵，获取塔架晃动角度；接口模块，用于输出塔架晃动角度。本发明专利技术内置三轴加速度计和三轴陀螺仪，并根据通过数据融合的方式，可有效消除外界振动影响、长期持续运转下的陀螺仪漂移、塔架载荷偏航影响，能够输出稳定可靠的稳定可靠的塔架晃动角度数据；采用微机电技术，无可动部件，能承受较大的瞬时冲击和振动，适应环境能力强；同时，无转轴，可安装在塔架顶部附件的任意位置，且可水平安装或垂直安装。且可水平安装或垂直安装。且可水平安装或垂直安装。

【技术实现步骤摘要】
塔架晃动传感器和塔架晃动角度测量方法


[0001]本专利技术涉及高耸塔架监测
，特别涉及一种塔架晃动传感器和塔架晃动角度测量方法。

技术介绍

[0002]塔架在正常工作过程中，因为风力的影响，塔架顶端会出现一定的晃动，晃动过大的时候影响塔架自身的安全性稳定性。
[0003]现有技术中，塔架晃动传感器一般基于加速度计测角技术的传感器和基于陀螺仪测角速率的传感器。
[0004]基于加速度计测角技术的传感器，其测角部件不能在动态环境下保证测量精度。加速度计测角是利用静态环境下测倾斜角度在加速度计的敏感轴上产生的重力分量，如果在晃动环境下，加速度计除了能够检测到倾斜造成的重力分量，还可以检测到运动产生的线性加速度，和向心加速度，即加速度计值为a=a
g
+a
i
，a
g
为重力分量，a
i
为线性加速度。利用反正弦公式解算出的倾斜角度会被引入线性加速度误差。同样，存在角振动情况下，加速度计敏感轴也会检测到角加速度。由于无法剥离出真正的重力分量，倾斜角度的测量误差会更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔架晃动传感器，其特征在于，包含壳体，以及，集成在所述壳体中的：惯性测量模块，所述惯性测量模块用于测量塔架晃动参数；解算模块，所述解算模块与所述惯性测量模块相连，根据所述塔架晃动参数，解算出塔架姿态矩阵，获取塔架晃动角度；接口模块，所述接口模块用于输出所述塔架晃动角度。2.如权利要求1所述塔架晃动传感器，其特征在于，所述惯性测量模块中集成有：三轴陀螺仪和三轴加速度计，所述三轴陀螺仪和所述三轴加速度计用于测量所述塔架晃动参数。3.如权利要求2所述塔架晃动传感器，其特征在于，所述塔架晃动参数包含：所述三轴加速度计测量的空间坐标中XYZ方向上所分别产生的加速度变化，以及，所述三轴陀螺仪测量的空间坐标中XYZ方向的轴向上所分别产生的角速率变化。4.如权利要求1所述塔架晃动传感器，其特征在于，所述解算模块包含：数字信号处理器，所述数字信号处理器与所述惯性测量模块相连，用于根据所述塔架晃动参数，解算塔架姿态矩阵，获取塔架晃动角度。5.基于权利要求1~4任一项所述塔架晃动传感器的塔架晃动角度测量方法，其特征在于，包含如下步骤：初始化所述塔架晃动传感器；所述惯性测量模块测量塔架晃动参数；所述解算模块解算所述塔架晃动参数，获取并向所述接口模块输出塔架晃动角度；所述接口模块输出所述塔架晃动角度。6.如权利要求5所述塔架晃动角度测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：占陆军，
申请(专利权)人：上海竹格智能传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：