izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2019-2-39-44izmertech-255Research ArticleЛИНЕЙНЫЕ И УГЛОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯLINEAR AND ANGULAR MEASUREMENTSОптимальное оценивание параметров движения прецизионного поворотного стенда по методу максимального правдоподобияOptimal estimation of precision rotary stand parameters of angular motion by maximum likelihood methodЕрмаковР. В.ErmakovR. V.noemail@neicon.ruСерановаА. А.SeranovaA. A.noemail@neicon.ruЛьвовА. А.L’VovA. A.noemail@neicon.ruКалихманД. М.KalikhmanD. M.alvova@mail.ruКонструкторское бюро промышленной автоматикиРоссияSC "Design Bureau of Industrial Automatics"Russian FederationСаратовский государственный технический университет им. Ю. А. ГагаринаРоссияYuri Gagarin State Technical University of SaratovRussian FederationПроизводственное объединение КорпусРоссияBranch of Federal State Unitary Enterprise Academician Pilyugin Scientific-production Center of Automatics and Instrument-making - Production Association “Korpus”Russian Federation201907022023023944Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/255

Описана методика уменьшения погрешности измерений угловой скорости с помощью стендов для задания угловых скоростей. Погрешность удаётся уменьшить за счёт комплексирования информации с нескольких датчиков. Приведены выражения для оценки угловой скорости методом максимального правдоподобия по показаниям каждого из датчиков. Рассматриваемая методика овнована на получении интегральной оценки угловой скорости платформы стенда. Проанализированы полученные результаты имитационного моделирования динамики описанного стенда, подтвердившие целесообразность применения предложенной методики.

A technique for angular velocity measurement error reduction of precision rotary stands by combining measuring data from several sensors, which principles of measurements based on different physical laws, is described in the paper. Expressions are given for angular velocity maximum likelihood estimators obtained using the readings of each sensor. The technique for integral angular velocity of the stand platform estimate calculation is described as well. The results of carried out simulation are analyzed that confirmed the expediency of the proposed technique application.

угловые измеренияоптический датчик угладатчик угловой скоростидатчик линейного ускоренияметод максимального правдоподобияAngular measurementsoptical angular sensorangular velocity sensorlinear acceleration sensormaximum likelihood methodReferencesBournashev M. N., Filatov Y. V., Loukianov D. P., Pavlov P. A., Sinelnikov A. E. Reproduction of plane angle unit in dynamic mode by means of ring laser and holographic optical encoder // Proceedings 2nd EUSPEN international conference. Turin, Italy, 2001. P. 322-325.Bournashev M. N., Filatov Y. V., Loukianov D. P., Pavlov P. A., Sinelnikov A. E. Reproduction of plane angle unit in dynamic mode by means of ring laser and holographic optical encoder // Proceedings 2nd EUSPEN international conference. Turin, Italy, 2001. P. 322-325.Янковский А. А., Плотников А. В., Савкин К. Б., Козак И. В. Новый эталон единицы плоского угла для области обороны и безопасности государства // Вестник метролога. 2012. № 3. С. 33-35.Янковский А. А., Плотников А. В., Савкин К. Б., Козак И. В. Новый эталон единицы плоского угла для области обороны и безопасности государства // Вестник метролога. 2012. № 3. С. 33-35.Калихман Д. М., Калихман Л. Я., Садомцев Ю. В., Полушкин А. В., Депутатова Е. А., Ермаков Р. В., Нахов С. Ф. Прецизионный стенд с гироскопическим датчиком угловой скорости в качестве инерциального чувствительного элемента с цифровой системой управления // Сб. трудов XV Санкт-Петербургской межд. конф. по интегрированным навигационным системам. СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2008. С. 169-172.Калихман Д. М., Калихман Л. Я., Садомцев Ю. В., Полушкин А. В., Депутатова Е. А., Ермаков Р. В., Нахов С. Ф. Прецизионный стенд с гироскопическим датчиком угловой скорости в качестве инерциального чувствительного элемента с цифровой системой управления // Сб. трудов XV Санкт-Петербургской межд. конф. по интегрированным навигационным системам. СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2008. С. 169-172.Пат. 2378618 РФ. Широкодиапазонный стенд для контроля измерителей угловой скорости / Д. М. Калихман, Л. Я. Калихман, Ю. В. Садомцев, А. В. Полушкин, Р. В. Ермаков, Е. А. Депутатова, С. Ф. Нахов // Измерения. Полезные модели. 2010. № 1.Пат. 2378618 РФ. Широкодиапазонный стенд для контроля измерителей угловой скорости / Д. М. Калихман, Л. Я. Калихман, Ю. В. Садомцев, А. В. Полушкин, Р. В. Ермаков, Е. А. Депутатова, С. Ф. Нахов // Измерения. Полезные модели. 2010. № 1.Кондратов Д. В., Ермаков Р. В., Калихман Д. М., Львов А. А. Исследование законов распределения погрешностей датчиков, входящих в состав стендов для задания угловых скоростей // Математическое моделирование, компьютерный и натурный эксперимент в естественных науках. 2016. № 3. [Электрон. ресурс]: http://mathmod.esrae.ru/3-19 (дата обращения: 25.11.2016).Кондратов Д. В., Ермаков Р. В., Калихман Д. М., Львов А. А. Исследование законов распределения погрешностей датчиков, входящих в состав стендов для задания угловых скоростей // Математическое моделирование, компьютерный и натурный эксперимент в естественных науках. 2016. № 3. [Электрон. ресурс]: http://mathmod.esrae.ru/3-19 (дата обращения: 25.11.2016).Ермаков Р. В. Исследование метрологических характеристик бесконтактного датчика угла Renishaw // Проблемы управления, обработки и передачи информации (АТМ-2013): Cб. трудов III Межд. науч. конф.: в 2 т. / Под ред. А. А. Львова, М. С. Светлова. Саратов: Издательский дом «Райт-Экспо», 2013. Т. 1. С. 249-256.Ермаков Р. В. Исследование метрологических характеристик бесконтактного датчика угла Renishaw // Проблемы управления, обработки и передачи информации (АТМ-2013): Cб. трудов III Межд. науч. конф.: в 2 т. / Под ред. А. А. Львова, М. С. Светлова. Саратов: Издательский дом «Райт-Экспо», 2013. Т. 1. С. 249-256.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.