• 제목/요약/키워드: Dither Motion

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관성항법장치의 동적오차 개선을 위한 링레이저 각진동 신호의 이중 복조방법 (Double Demodulation of a Ring Laser Dither Signal for Reducing the Dynamic Error of an Inertial Navigation System)

  • 심규민
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.82-89
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    • 2014
  • 본 논문에서는 공진기 각진동에 의한 출력을 제거하기 위하여 복조방법을 사용하는 링레이저 자이로의 시간 양자화 오차를 감소시키기 위한 방법을 논의하였다. 링레이저 자이로에는 맥놀이 주파수를 검출하는 과정에서 발생하는 각도 양자화오차와 lock-in 현상을 해결하기 위하여 변조한 각진동을 출력으로부터 복조하는 과정에서 발생하는 시간 양자화오차가 있다. 시간 양자화 오차는 링레이저 자이로의 샘플링 주기가 자이로 각진동 주기에 동기된 복조방법을 사용하기 때문에 발생한다. 일반적으로 자이로 각진동 주기는 항법계산 주기에 비하여 길기 때문에, 탑재체의 자세를 빠른 속도로 업데이트 해야만 하는 고기동 환경에서는 시간양자화 오차에 의한 항법오차가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 샘플링 시간 양자화오차를 줄이기 위하여 이중 복조방법을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 동적환경에서의 오차 감소현상을 확인하였다.

RLG Trapping 신호처리 기법의 성능개선에 관한 연구 (A study on the Performance Improvement in Trapping Signal Processing Method of RLG)

  • 유기정;김천중;심규민
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.1003-1010
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    • 2008
  • 본 논문은 RLG의 신호처리 기법인 Trapping 기법 적용시 각속도와 가속도의 측정시점 불일치에 의해 발생되는 오차를 보상하는 기법에 관한 연구이다. RLG의 대표적인 신호처리 기법인 Stripping 신호처리 기법과 Trapping 신호처리 기법에 대하여 각 기법의 오차요인을 분석하고 이에 대한 모델링을 수행하였다. 그리고 Trapping 기법 적용시 각속도와 가속도 측정시점 불일치에 의해 발생되는 오차에 대한 모델링을 통하여 항법오차에 미치는 영향을 분석하였으며 이를 감소시키기 위한 새로운 신호처리 기법을 제안하고 시뮬레이션 및 시험을 통하여 이에 대한 성능분석 결과를 제시하였다. 성능 분석결과 본 논문에서 제시한 신호처리 기법이 기존의 방법에 비하여 항법오차를 크게 감소시키는 것을 확인할 수 있었다.

Dither를 가지는 링레이저 자이로 항법시스템의 복합 주파수 원추운동 오차 해석 (Error Analysis of the Multi-Frequency Coning Motion with Dithered Ring Laser Gyro INS)

  • 김광진;이태규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.697-702
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    • 2001
  • The ring laser gyro(RLG) has been used extensively in strapdown inertial navigation system(SDINS) because of the apparent of having wide dynamic range, digital output and high accuracy. The dithered RLG system has dynamic motion at sensor level, caused by the dithering motion to overcome the lock-in threshold. In this case, an attitude error is produced by not only the true coning of the vehicle motion but also the pseudo coning of the sensor motion. This paper describes the definition of the multi-frequency coning motion and its noncommutativity error to reject the pseudo coning error produced by the sensor motion such as the dithered RLG. The simulation results are presented to minimize the multi-frequency coning error.

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Flexure Analysis of Inertial Navigation Systems

  • Kim, Kwang-Jin;Park, Chan-Gook;Park, Jai-Yong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1958-1961
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    • 2004
  • Ring Laser Gyroscopes used as navigational sensors inherently experience a lock-in region, where very low rotational rates are not measurable. Most RLG manufacturers use a mechanical dither motor that applies a small oscillatory rotational motion larger than this region to resolve this problem. Any input acceleration that bends this dithering axis causes flexure error, which is a noncommutative error that can not be compensated by simply using integrated gyro sensor output. This paper introduces noncommutative error equations that define attitude errors caused by flexure errors. In this paper, flexure error is classified as sensor level error if the sensing axis coincides with the dithering axis and as system level error if the two axes do not coincide. The relationship between gyro output and the rotation vector is introduced and is used to define the coordinate transformation matrix and angular motion. Equations are derived for both sensor level and system level flexure error analysis. These equations show that RLG based INS attitude error caused by flexure is directly proportional to time, amount of input acceleration and the dynamic frequency of the vehicle.

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Adaptive Control of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor using Wavelet Transform

  • Lee, June;Lee, Jin-Woo;;Lee, Young-Jin;Lee, Kwon-Soon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.63-67
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    • 2004
  • The problem is improving the positioning precision of a permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM). Thus, this paper presents the design and realization of an adaptive dither to reduce the force ripple in PMLSM. A composite control structure is used, consisting of three components: a simple feed-forward component, a PID feedback component and an adaptive feed-forward compensator (AFC). Especially adaptive feed-forward component cancel out detent force using wavelet transformation. Computer simulation results verify the effectiveness of the proposed scheme for high precision motion trajectory tracking using the PMLSM

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