三轴加速度计
用于加速度测量的三轴加速度计。
类型: SubSystem
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图书馆中的路径: |
算法
理想情况下测量的加速度 ( ) 包括质心在链接坐标系中的线性加速度 ( )，以及加速度计相对于质心的偏移所产生的杠杆臂效应导致的额外加速度。如有必要，还可以从得到的信号中排除重力分量。
公式
其中
-
- 是耦合轴的角速度；
-
- 耦合轴的角加速度；
-
- 杠杆（加速度计相对于质量中心的位移）。
杠杆的定义是一组加速度计相对于重心的位移距离：
用于定位加速度计组 ( ) 和重心 ( ) 的轴的方向是从零参考点（通常是机头）到机尾，在垂直中心线的右侧和水平中心线的上方。该测量系统的 轴和 轴与船体相关轴相反，因此 轴和 轴的杠杆臂为负号。 该装置产生的测量加速度 ( ) 包含误差源，其定义如下：
其中
-
- 是一个 3 乘 3 矩阵，对角线上包含缩放系数，对角线下包含交叉项（相互方向误差）；
-
- 偏移。
端口
输入
#
Ab (m/s2)
—
实际加速度
矢量 1 至 3
Details
以三元矢量形式给出的耦合轴实际加速度。
| 数据类型 |
Float64`。 |
| 复数支持 |
无 |
#
ω（拉德/秒）
—
角速度
矢量 1 至 3
Details
耦合轴的角速度，以三元矢量形式给出，单位为弧度/秒。
| 数据类型 |
Float64`。 |
| 复数支持 |
无 |
#
dω/dt
—
角加速度
矢量 1 至 3
Details
耦合轴的角加速度，以三元矢量形式给出，单位为弧度/秒的平方。
| 数据类型 |
Float64`。 |
| 复数支持 |
无 |
#
CG, (m)
—
重心位置
矢量 1 至 3
Details
三元素矢量给出的重心位置。
| 数据类型 |
|
| 复数支持 |
无 |
#
g, (m/s2)
—
自由落体加速度
矢量 1 至 3
Details
由三分量矢量给出的耦合轴上的自由落体加速度。
| 数据类型 |
|
| 复数支持 |
无 |
输出
#
Ameas, (m/s2)
—
测得的加速度
矢量 1 至 3
Details
加速度计测得的加速度，以三分量向量形式返回。
| 数据类型 |
Float64`。 |
| 复数支持 |
无 |
参数
Main
# 加速度计位置 — 加速度计位置
Details
一组加速度计的位置，指定为一个三分量矢量。坐标从零点（通常是机头）向机尾方向读取，位于垂直中心线右侧，从水平中心线向上读取。参考框架与质量中心输入所用的参考框架相同。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 二阶动态 — 二阶动力学
Details
选择该复选框可在处理加速度计数据时考虑二阶动态效应。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 固有频率（拉德/秒）： — 加速度计固有频率
Details
加速度计的固有频率，用标量表示，单位为弧度/秒。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 阻尼比 — 阻尼系数
Details
加速度计的阻尼系数，以无量纲数量表示。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 比例系数和交叉耦合 — 比例因子和相互关系
Details
缩放因子和交叉相关性由 3×3 矩阵指定，用于在加速度计轴线和物体相关轴线之间引入扭曲，并沿轴线缩放加速度。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 测量偏差 — 系统误差
Details
加速度计在三分量向量给出的轴上的系统误差。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 更新率（秒）： — 刷新率
Details
加速度计数据刷新率，以秒为单位的标量值。设置为 "0 "时，加速度计以连续模式运行。如果复选框 噪声 设置为 "0"，更新频率为 "0.1"，则加速度计会产生频率为 "0.1 "的噪声。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
Noise
# 噪声 — 白噪声
Details
要在加速度读数中添加白噪声，请选择此复选框。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 噪音种子 — 随机噪音发生器的种子值
Details
白噪声发生器的种子值，由三个标量向量构成。
依赖关系
要使用该参数，请选择 噪声 复选框。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 噪声功率 — 噪声功率
Details
加速度计每个轴的白噪声功率谱密度 (PSD) 高度，以三元素向量形式给出。
依赖关系
要使用该参数，请选择复选框 噪声 。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 输出上限： — 最大加速度值
Details
标量指定的加速度最大值。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |
# 输出下限： — 加速度最小值
Details
标量指定的加速度最小值。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可调谐 |
无 |
| 可计算 |
是 |