Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот ресурс: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/1686
Название: Компенсация влияния дестабилизирующих факторов в процессе определения составляющих магнитного поля земли с помощью магнитометрических датчиков
Другие названия: Compensation Of Destabilizing Factors Influence In The Process Of Determination Of The Earth Magnetic Field Components Using The Magnetometer Sensors
Авторы: Ситник, Олександр Олексійович
Гончаров, Артем Володимирович
Раєвський, Микола Володимирович
Сытник, Александр Алексеевич
Гончаров, Артём Владимирович
Раевский, Николай Владимирович
Ключевые слова: магнитное поле Земли;азимут;широта;угол падения;смещение нуля;компенсация;матрица данных;матрица поворота;магнитометр;коэффициент шкалы;the Earth magnetic field;azimuth;latitude;dip angle;zero shift;compensation;data matrix;rotation matrix;magnetometer;scale factor
Дата публикации: 2014
Издательство: Вектор науки Тольяттинского государственного университета
Краткий осмотр (реферат): Реализована полнофункциональная процедура компенсации влияния дестабилизирующих факторов различной природы в процессе определения составляющих магнитного поля Земли с помощью магнитометрических датчиков. Данная процедура включает в себя определение горизонтальных составляющих магнитного поля Земли при помощи магнитометров, а также определение вертикальной составляющей вектора напряженности магнитного поля Земли по значению угла падения. Определение горизонтальных составляющих магнитного поля Земли подразумевает компенсацию внешних факторов, искажающих картину магнитного поля – Hard Iron Distortion и Soft Iron Distortion. Горизонтальные составляющие магнитного поля Земли после устранения влияния дестабилизирующих факторов используются для определения истинного азимута. Данные, получаемые от датчиков, в своем составе содержат шумовую составляющую. Наличие шумовой составляющей является негативным фактором, который необходимо устранить. Устранение шумовой составляющей предложено реализовать с помощью процедуры фильтрации данных, поступающих от датчиков в режиме реального времени. Для фильтрации предлагается использование алгоритма классического фильтра Калмана, который позволяет добиться улучшения точностных характеристик компаса и минимизации шума в полезном сигнале. В работе также представлена задача аналитического определения величины вертикальной составляющей вектора напряженности магнитного поля Земли. Для определения вертикальной составляющей используются угол магнитного падения, углы крена и тангажа, а также данные, полученные с датчиков. Вертикальная составляющая вектора напряженности магнитного поля Земли, в свою очередь, используется при расчете истинного азимута для коррекции возможного наклона платформы с чувствительными элементами. Корректный расчет углов наклона платформы электронного компаса является необходимым критерием для определения истинного азимута.
The authors implemented the full-functional procedure of compensation of the influence of destabilizing factors of different nature in the process of determination of the Earth magnetic field components using the magnetometer sensors. This procedure includes the identifying of horizontal components of the Earth magnetic field using the magnetometers as well as the determining of vertical components of the Earth magnetic field strength vector by the dip angle value. Determination of the horizontal components of the Earth magnetic field involves the compensation of external factors distorting the magnetic field pattern – Hard Iron Distortion and Soft Iron Distortion. The horizontal components of the Earth magnetic field after elimination of the destabilizing factors interferences are used for determination of the astronomical azimuth. The data got from sensors contain a noise component. The presence of the noise component is a negative factor that must be eliminated. The authors suggested eliminating the noise component using the procedure of filtering the data coming from the sensors in real time mode. For filtering it was offered to apply the classical Kalman filter algorithm allows to achieve the improvement of compass accuracy characteristics and minimize the noise in the desired signal. The article presents the problem of analytical determination of the vertical component value of the Earth magnetic field strength vector. Dip angle, the roll and pitch angles, and the data obtained from the sensors are used for determination of the vertical component. The vertical component of the Earth magnetic field vector, in its turn, is used to calculate the true azimuth for correction of possible inclination of the platform with sensing elements. The correct calculation of platform angles of electronic compass is a necessary criterion to determine the true azimuth
URI (Унифицированный идентификатор ресурса): https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/1686
ISSN: 2073-5073
Выпуск: 4(30)
Первая страница: 44
Последняя страница: 52
Располагается в коллекциях:Наукові публікації викладачів (ФЕТР)

Файлы этого ресурса:
Файл Описание РазмерФормат 
454-Текст статьи-908-1-10-20160419.pdfГончаров6.08 MBAdobe PDFЭскиз
Просмотреть/Открыть


Все ресурсы в архиве электронных ресурсов защищены авторским правом, все права сохранены.