基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法技术

本发明专利技术提供了一种基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法，包括：实时采集陀螺测斜仪中陀螺仪和加速度计的输出数据；陀螺测斜仪进行初始对准，根据当前加速度计的输出获取初始对准状态下的俯仰角和横滚角；转位机构控制陀螺仪依次转动至0

【技术实现步骤摘要】
基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法


[0001]本专利技术涉及立孔测量
，尤其涉及一种基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法。

技术介绍

[0002]在矿井和隧道等施工过程中，冻结孔作业较多，而大多数冻结孔为立孔，垂直度要求高。为保证冻结孔垂直度满足工艺要求，除了要选择合理的钻进参数外，还需要不断监测钻孔的垂直度(即偏斜率)，以保证在钻孔发生偏斜时，能够及时有效的进行定向纠斜。对垂直度要求高的立孔，在施工过程中，需要每钻进一定的深度进行一次偏斜率测量，以指导后续施工。偏斜率的测量需要陀螺测斜仪，通过陀螺测斜仪测量出仪器的偏角，进而通过计算得出偏距及偏斜率等信息。陀螺测斜仪的精度及测量计算方法直接影响到偏斜率的准确性，这对陀螺测斜仪的精度要求很高。现有的立孔陀螺测斜仪，在施工过程中，需要先在井口通过目测的方式进行对准，误差较大，且该种测量方式，需保证测量过程中系统不能断电，否则需要重新从井口进行测量，严重影响施工进度。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0004]本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法，其特征在于，所述基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法包括：实时采集陀螺测斜仪中陀螺仪和加速度计的输出数据；所述陀螺测斜仪进行初始对准，根据当前加速度计的输出获取初始对准状态下的俯仰角和横滚角；转位机构控制所述陀螺仪依次转动至0
°
、90
°
、180
°
和270
°
位置，在每个位置静止一定时长，根据所述初始对准状态下的俯仰角和横滚角以及每个位置处当前陀螺仪的输出获取初始对准状态下的工具面角；所述陀螺测斜仪按预设周期进行姿态更新，根据所述初始对准状态下的工具面角、当前陀螺仪和加速度计的输出获取实时工具面角；根据所述初始对准状态下的工具面角和所述实时工具面角获取X偏角和Y偏角；所述陀螺测斜仪重复进行姿态更新以获取连续的实时X偏角和Y偏角以完成仪器偏角的测量。2.根据权利要求1所述的基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法，其特征在于，所述陀螺测斜仪包括转位机构、陀螺仪、加速度计、导航解算电路和保护总成；陀螺仪与加速度计之间固定连接，导航解算电路与陀螺仪、加速度计及转位机构之间电性连接，导航解算电路用于实时采集陀螺仪和加速度计的数据并进行解算，转位机构用于根据导航解算电路输出的信号控制陀螺仪和加速度计的转位，保护总成用于保护内部器件。3.根据权利要求1或2所述的基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法，其特征在于，所述基于陀螺测斜仪的仪器偏角测量方法根据获取所述初始对准状...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弘强，王晋麟，吕伟，张晓丽，岳步江，石明泉，刘庆成，张斌，刘永通，
申请(专利权)人：航天科工惯性技术有限公司，
类型：发明
国别省市：