本發(fā)明屬于誤差測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備。
背景技術(shù):
捷聯(lián)慣性測量組合(簡稱“慣組”)是飛機(jī)、艦船、火箭等上常用的姿態(tài)測量設(shè)備,安裝在慣組上的瞄準(zhǔn)棱鏡是其進(jìn)行瞄準(zhǔn)定向時(shí)的準(zhǔn)直目標(biāo)。其安裝誤差將直接影響瞄準(zhǔn)定向的精度,因此對其進(jìn)行精確測量是十分必要的。
以往進(jìn)行瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差的測試多使用經(jīng)緯儀等通用測量設(shè)備,每次均需臨時(shí)架設(shè)設(shè)備,操作繁瑣、測試時(shí)間長、對人員和場地要求高、數(shù)據(jù)離散度大,不利于測試技術(shù)的實(shí)施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的,針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種解決安裝在捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差的自動、精確測量,以保證瞄準(zhǔn)定向的精度的捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備,包括兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀、自準(zhǔn)直儀支架、瞄準(zhǔn)棱鏡、標(biāo)準(zhǔn)體及轉(zhuǎn)臺,其中自準(zhǔn)直儀支架設(shè)于轉(zhuǎn)臺一側(cè),兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀設(shè)于自準(zhǔn)直儀支架上端;所述轉(zhuǎn)臺上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)體,標(biāo)準(zhǔn)體上設(shè)有瞄準(zhǔn)棱鏡,所述兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀對準(zhǔn)瞄準(zhǔn)棱鏡。
所述光電自準(zhǔn)直儀包括物鏡、分光鏡、分劃板、光源及光電探測器,其中所述物鏡、分光鏡及光電探測器橫向光路同軸,所述分光鏡、分劃板及光源縱向光路同軸。
所述標(biāo)準(zhǔn)體包括前基面、基準(zhǔn)棱鏡、底基面及基板,其中底基面設(shè)于基 板上,基準(zhǔn)棱鏡設(shè)于基面的上方,所述前基面設(shè)于底基面的一側(cè)。
本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明提供的一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備操作簡單,測試時(shí)間短,對人員場地等要求低,便于測試實(shí)施。
2.本發(fā)明提供的一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備測試精度高,瞄準(zhǔn)定向準(zhǔn)確。
3.本發(fā)明提供的一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備進(jìn)行了大量的測試,數(shù)據(jù)在飛行試驗(yàn)中通過了嚴(yán)格的考核,取得了良好的應(yīng)用效果。
附圖說明
圖1是光電自準(zhǔn)直儀結(jié)構(gòu)圖;
圖2是標(biāo)準(zhǔn)體示意圖;
圖3是一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備結(jié)構(gòu)圖;
圖4、圖5瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測量原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明提出的一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的介紹:
一種捷聯(lián)慣組瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差測試設(shè)備,包括兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀10、自準(zhǔn)直儀支架11、瞄準(zhǔn)棱鏡12、標(biāo)準(zhǔn)體13及轉(zhuǎn)臺14,其中自準(zhǔn)直儀支架11設(shè)于轉(zhuǎn)臺14一側(cè),兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀10設(shè)于自準(zhǔn)直儀支架11上端;所述轉(zhuǎn)臺14上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)體13,標(biāo)準(zhǔn)體13上設(shè)有瞄準(zhǔn)棱鏡12,所述兩個(gè)光電自準(zhǔn)直儀10對準(zhǔn)瞄準(zhǔn)棱鏡12。
所述光電自準(zhǔn)直儀10包括物鏡1、分光鏡2、分劃板3、光源4及光電探測器5,其中所述物鏡1、分光鏡2及光電探測器5橫向光路同軸,所述分光鏡2、分劃板3及光源4縱向光路同軸。
所述標(biāo)準(zhǔn)體13包括前基面6、基準(zhǔn)棱鏡7、底基面8及基板9,其中底 基面8設(shè)于基板9上,基準(zhǔn)棱鏡7設(shè)于基面8的上方,所述前基面6設(shè)于底基面8的一側(cè)。
瞄準(zhǔn)棱鏡安裝誤差對瞄準(zhǔn)定向、方位角測量的影響如式①所示,式中ΔA為方位轉(zhuǎn)角,θ為測角儀器的俯仰角:
ΔA=α+β·tanθ…………………………①
本設(shè)備使用兩臺測角儀器(自準(zhǔn)直儀)、以不同俯仰角對準(zhǔn)棱鏡,根據(jù)被測棱鏡與基準(zhǔn)棱鏡的差值可以計(jì)算出被測棱鏡的安裝誤差,如圖4所示。其中自準(zhǔn)直儀以其測量光軸為基準(zhǔn)建立測量坐標(biāo)系,基準(zhǔn)棱鏡代表測試基面的空間位置、可以認(rèn)為其安裝誤差為零。
1#自準(zhǔn)直儀以平瞄方式(θ=0)與棱鏡準(zhǔn)直,其對基準(zhǔn)棱鏡的方位角測量值為C01,對被測棱鏡的方位角測量值為C1,則由1#自準(zhǔn)直儀測量出的被測棱鏡與基準(zhǔn)棱鏡的方位差為ΔA1=C1-C01,由式①可知:
α=ΔA1=C1-C01…………………………②
2#自準(zhǔn)直儀以斜瞄方式(向上仰瞄,θ=20°)與棱鏡準(zhǔn)直,其對基準(zhǔn)棱鏡的方位角測量值為C02,對被測棱鏡的方位角測量值為C2,則2#自準(zhǔn)直儀測量出的被測棱鏡與基準(zhǔn)棱鏡的方位差為ΔA2=C2-C02,由式①可知:
…………………………③
測試流程:
校零
測量前先將標(biāo)準(zhǔn)體放置在已經(jīng)調(diào)平的轉(zhuǎn)臺的內(nèi)框上,并與內(nèi)框上的慣組定位基面和安裝基面嚴(yán)格貼合,校對自準(zhǔn)直儀的零位光軸相對慣組坐標(biāo)系的位置。
測量
然后將標(biāo)準(zhǔn)體取下,將被測慣組安裝在轉(zhuǎn)臺上;等待慣組加溫穩(wěn)定后,兩臺自準(zhǔn)直儀分別以平、斜瞄方式完成與瞄準(zhǔn)棱鏡的自動準(zhǔn)直。
數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)上述公式采集自準(zhǔn)直儀的讀數(shù),即可自動計(jì)算出棱鏡的安裝誤差。