基于LabVIEW的重力儀仿真與測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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3．1 航跡輸入
的數(shù)值只與重力測量載體的航速、航向和測地點(diǎn)緯度有關(guān)，故在模擬器設(shè)計(jì)時(shí)，需要真實(shí)反應(yīng)實(shí)際情況。而這3個(gè)參量均是通過航跡線推算得到。故程序開始時(shí)刻，需要首先設(shè)定初始位置、航向和航速，進(jìn)行航跡規(guī)劃。然后計(jì)算值大小，并將該值加入傳感器的輸入信號(hào)中。航向角按照北偏東格式定義。如果輸入45，則代表航向角為北偏東45°。根據(jù)一般水下航行器的速度，航速設(shè)定其范圍為4～24 km。
3．2 重力值輸入設(shè)定
由于海洋重力測量都屬于相對重力測量范疇，重力儀所測量的是測地點(diǎn)和重力基點(diǎn)之間的差值，故在給定重力儀的輸入量時(shí)，應(yīng)給出重力基點(diǎn)值g0和測點(diǎn)實(shí)際重力值g，程序根據(jù)二者解得重力儀所能敏感的重力差值。在模擬器中，二者之間的差值選用正弦波進(jìn)行模擬。重力變化周期應(yīng)至少大于120 s(實(shí)際地球重力異常周期一般均大于120 s)。一定區(qū)域內(nèi)，重力可能沒有變化。此時(shí)，重力變化周期為∞。設(shè)計(jì)模擬器時(shí)，輸入重力信號(hào)的周期不可能在一個(gè)無限變化的范圍。考慮到輸出曲線的時(shí)間范圍，論文設(shè)定重力變化值輸入周期為120～1000s。
3．3 擾動(dòng)加速度輸入
由于載體垂直方向周期性附加加速度可以用下式表示：
這樣便完成電壓量的輸出。當(dāng)結(jié)束定時(shí)循環(huán)時(shí)，需要放棄對6208卡的控制，以便其他進(jìn)程能夠?qū)ㄟM(jìn)行操作。關(guān)鍵代碼為：
3．6 程序主界面及電壓輸出
模擬器主界面如圖4所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/194876.htm
當(dāng)只有正弦信號(hào)輸入模擬器時(shí)，模擬信號(hào)輸出區(qū)的圖形顯示理論上模擬器輸出電壓。此時(shí)，通過測量6208卡的輸出，得到實(shí)際電壓輸出的波形如圖5所示。從圖5可以看出，6208卡輸出電壓與理論輸出電壓相符合，但噪聲影響比較大。
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