煤矿井下开孔定向仪寻北系统误差分析及补偿

摘要：

针对现有钻机开孔定位装备在测量精度、成本及操作性上不能满足实际需求的问题,设计了一种将基于单轴光纤陀螺的寻北系统与基于微惯性测量单元的跟踪系统相结合的新型钻孔开孔定向仪.以四位置寻北方法为例,介绍了寻北系统的基本原理,并从光纤陀螺的输出误差、安装误差、倾斜角误差、转位误差、地球物理量误差等方面介绍了寻北系统的各种误差及来源.针对安装误差和倾斜角误差,建立了非线性加速度误差补偿模型;针对光纤陀螺的随机漂移误差,采用卡尔曼滤波方法进行修正.实验结果表明,减小倾斜角、光纤陀螺随机漂移误差、转动机构转位误差、安装误差均可有效提高开孔定向仪寻北精度,满足煤矿井下钻探需求.

关键词：井下钻探、钻机开孔定向仪、寻北系统、单轴光纤陀螺、四位置寻北、误差补偿

所属期刊栏目：45

分类号：TD41(矿山机械)

资助基金：中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金项目2015XAYZD15,2016XAYZD04

在线出版日期：2019-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：92-96