慣性器件及應用實驗技術（自動化類專業系列實驗教材） 惯性器件及应用实验技术

<內容簡介>

《慣性器件及應用實驗技術》立足於讓讀者掌握慣性技術相關理論知識，並具有應用慣性技術構建慣性設備的實踐動手能力，為此在章節的編寫中，從基本理論入手，擴展到相關實驗內容。全書共分三部分：第1部分為慣性技術基礎篇，著重介紹穩定平臺系統、電控羅經、快速尋北儀、磁通門以及捷聯慣導系統；第2部分為慣性技術基礎實驗篇，給出旋轉飛輪式陀螺儀基本特性演示實驗、光電弔艙穩定迴路校正演示實驗以及船用雙軸穩定平臺演示實驗；第3部分為慣性技術綜合實驗篇，結合工程設計經驗給出電控羅經、快速尋北儀、磁通門以及捷聯慣導系統的相關測試、標定實驗。《慣性器件及應用實驗技術》最後給出實驗報告，方便學生記錄實驗數據。

<章節目錄>

第一部分慣性技術基礎篇
第1章慣性技術基礎知識
1.1坐標系
1.1.1日心慣性坐標系和地心慣性坐標系
1.1.2地球坐標系和地理坐標系
1.1.3載體坐標系和平臺坐標系
1.1.4坐標系間的矢量變換
1.2慣性儀表
1.3舒勒原理
1.4慣性導航系統簡介
1.4.1平臺式慣性導航系統簡介
1.4.2捷聯式慣性導航系統簡介
1.5大地測量的作用
1.5.1地球引力場和重力場
1.5.2大地水準面
1.5.3參考橢球體
第2章慣性儀表
2.1陀螺儀
2.1.1旋轉飛輪式陀螺儀及陀螺力學原理
2.1.2光學陀螺儀
2.1.3振動陀螺儀
2.2加速度計
2.2.1概述
2.2.2線運動的測量
2.2.3力反饋擺式加速度計
2.2.4固態加速度計
第3章陀螺穩定平臺系統
3.1光電弔艙陀螺穩定系統
3.1.1系統組成
3.1.2系統模型建立
3.1.3系統參數
3.1.4力矩電機參數核算
3.1.5系統模型
3.1.6弔艙陀螺穩定系統期望動態特性
3.1.7方位軸PID校正與分析
3.2船用三軸穩定平臺
3.2.1三軸穩定平臺的結構
3.2.2三軸穩定平臺控制系統組成
3.2.3三軸穩定平臺穩定控制系統動態模型
3.2.4系統模型參數
3.2.5三軸穩定平臺的解算模型
第4章電控陀螺羅經
4.1自由陀螺儀主軸的視運動
4.2電控羅經的無阻尼運動
4.3電控羅經無阻尼運動的理論分析
4.4電控羅經的垂直阻尼
4.5電控羅經的速度和緯度修正
4.6陀螺漂移產生的誤差及補償
4.7CLP—2YG型電羅經操作規程
第5章快速尋北儀
5.1尋北儀的組成和結構
5.2理想尋北儀原理
5.3陀螺儀有常值漂移時的尋北計算
5.4平臺不水平時的尋北計算
5.4.1陀螺坐標系與地理坐標系之間的關系
5.4.2重力加速度分解及平臺傾角計算
5.4.3偏北角γ的計算
5.5帶方位保持功能的尋北儀
第6章磁通門技術
6.1基本原理
6.2雙鐵芯探頭磁通門
6.3磁通門羅經系統的測角原理
6.4磁通門電路
6.4.1磁通門探頭的輸出特性
6.4.2磁通門電路的功能和基本環節
6.5航向角的解算
6.5.1編碼式航向—數字轉換
6.5.2跟蹤式航向—數字轉換
6.6磁通門羅經的補償
6.6.1磁通門羅經誤差的簡要分析
6.6.2磁通門羅經系統的自差補償算法
第7章捷聯式慣性系統
7.1捷聯系統基本結構
7.2捷聯慣性導航算法
7.2.1姿態更新
7.2.2速度計算
7.2.3經緯度和高度計算
7.2.4導航計算流程
7.3捷聯慣導系統的標定
7.3.1數學模型
7.3.2慣性器件標定方案設計
第二部分慣性技術基礎實驗篇
實驗一旋轉飛輪式陀螺儀基本特性演示實驗
實驗二光電弔艙穩定迴路校正演示實驗
實驗三船用雙軸穩定平臺演示實驗
第三部分慣性技術綜合實驗篇
實驗四陀螺羅經無阻尼振蕩實驗
實驗五陀螺羅經阻尼振蕩實驗
實驗六平臺水平時的尋北實驗
實驗七平臺水平時考慮常值漂移的尋北實驗
實驗八平臺不水平時的尋北實驗
實驗九陀螺導航儀的方位保持實驗
實驗十磁通門硬磁自差的校正補償實驗
實驗十一磁通門軟磁自差的校正補償實驗
實驗十二捷聯慣導系統的24位置加速度計標定實驗
實驗十三捷聯慣導系統的48位置加速度計標定實驗
實驗十四光纖陀螺速率實驗
實驗十五加速度計零位誤差修正實驗
實驗十六加速度計和陀螺場外標定實驗
實驗報告一陀螺羅經的無阻尼振蕩實驗
實驗報告二陀螺羅經的阻尼振蕩實驗
實驗報告三平臺水平時的尋北實驗
實驗報告四平臺水平時考慮常值漂移的尋北實驗
實驗報告五平臺不水平時的尋北實驗
實驗報告六陀螺導航儀的方位保持實驗
實驗報告七磁通門硬磁自差的校正補償實驗
實驗報告八磁通門軟磁自差的校正補償實驗
實驗報告九捷聯慣導系統的24位置加速度計標定實驗
實驗報告十捷聯慣導系統的48位置加速度計標定實驗
實驗報告十一光纖陀螺速率實驗
實驗報告十二加速度計零位誤差修正實驗
實驗報告十三加速度計和陀螺場外標定實驗
參考文獻