[发明专利]一种基于地球物理特性的传感器深孔安装校姿方法

摘要

本发明属于深孔条件下传感器姿态测量与校正技术领域，涉及一种基于地球物理特性的传感器深孔安装校姿方法，该方法由以下步骤组成第一步，将安装传感器、重力场传感器及地磁场传感器固联成固联体，与三维校姿云台连接；第二步，确定安装传感器的目标安装方向；第三步，首先，调节固联体水平，然后，调整固联体使安装传感器的方向与目标安装方向一致，最后，记录地磁场方向；第四步，固联体在下放深孔过程中，调节重力场传感器测量数据变化量为零；调节使地磁场传感器测量数据的变化量为零；第五步，不断重复第四步的内容，直至固联体到达深孔底部，安装传感器的深孔内安装过程作业完成。本发明主要用于深孔条件下传感器姿态测量与校正领域。

主权项

一种基于地球物理特性的传感器深孔安装校姿方法，其特征在于：该方法由以下步骤组成：第一步，将安装传感器、重力场传感器及地磁场传感器固联成固联体；依据固联方式可得到三个传感器即安装传感器、重力场传感器、地磁场传感器之间的姿态转换关系；固联体与三维校姿云台连接，可通过三维校姿云台调节固联体的姿态；所述三维校姿云台为一种电控空间三维物理参数调节装置，用于支撑固联体，并通过调节空间三维物理参数达到调整固联体姿态的目的；第二步，确定安装传感器的目标安装方向；第三步，首先，在预先设置好的深孔入口处，利用重力场传感器测量得到的重力方向调节固联体水平，然后，水平旋转调整固联体使得安装传感器的方向与第二步所述的目标安装方向矢量一致，最后，记录在该状态下地磁场传感器测量的地磁场方向；第四步，固联体在下放深孔过程中姿态会发生变化，进而带动地磁场传感器和重力场传感器姿态发生变化，以重力场传感器测量数据的变化量作为校正输入参数，调节三维校姿云台带动固联体姿态的调整直到重力场传感器测量数据变化量为零，即表明固联体呈水平状态；以地磁场传感器测量数据的变化量作为校正输入参数，调节三维校姿云台带动固联体姿态的调整使地磁场传感器测量数据的变化量为零，此时，安装传感器恢复到第二步所述的目标安装方向；第五步，在固联体下放过程中不断重复第四步的内容，直至固联体到达深孔底部，即安装传感器深孔安装的校姿过程结束，安装传感器的深孔内安装过程作业完成。