北京航空航天大学自动化学院导航专业惯性技术实验报告
惯性的运动实验报告
1. 深入理解惯性的概念，了解惯性在运动过程中的表现。
2. 掌握惯性实验的方法和步骤，提高实验操作能力。
3. 通过实验数据，分析惯性与物体质量、速度等因素的关系。
二、实验器材1. 木块2. 水平桌面3. 小车4. 测速仪5. 计时器6. 弹簧测力计7. 天平三、实验原理惯性是物体保持原有运动状态（静止或匀速直线运动）的性质。
根据牛顿第一定律，物体在没有外力作用下，会保持静止或匀速直线运动。
本实验通过观察物体在受到外力作用后的运动状态变化，验证惯性的存在。
四、实验步骤1. 将木块放在水平桌面上，确保桌面平整。
2. 用小车推动木块，使其在桌面上做匀速直线运动。
3. 用计时器记录小车通过一定距离所用的时间，并用测速仪测量小车的速度。
4. 在小车运动过程中，突然施加一个水平力，使小车改变运动状态。
5. 观察并记录木块和小车的运动状态变化，包括速度、方向等。
6. 使用弹簧测力计测量施加的水平力，用天平测量木块和小车的质量。
7. 重复实验步骤，记录多组数据。
1. 小车通过一定距离所用时间（s）2. 小车速度（m/s）3. 施加的水平力（N）4. 木块和小车的质量（kg）六、实验结果与分析1. 观察到在施加水平力后，小车速度减小，最终停止运动；木块由于惯性，继续沿原方向运动一段距离后停止。
2. 数据分析：随着施加的水平力增大，小车停止所需时间缩短，说明施加的力越大，小车受到的阻力越大。
3. 实验结果表明，物体在受到外力作用后，由于惯性会保持原有运动状态，直到外力使其改变。
七、实验结论1. 惯性是物体保持原有运动状态（静止或匀速直线运动）的性质。
2. 惯性与物体质量有关，质量越大，惯性越大。
3. 惯性与速度有关，速度越大，惯性越大。
4. 外力作用是改变物体运动状态的主要原因。
八、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全，避免受伤。
2. 实验数据要准确记录，避免误差。
3. 实验操作要规范，确保实验效果。
九、实验总结本次实验通过观察物体在受到外力作用后的运动状态变化，验证了惯性的存在。
北航惯性导航综合实验三实验报告
北航惯性导航综合实验三实验报告惯性导航技术综合实验实验三惯性导航综合实验实验3.1 初始对准实验一、实验目的结合已经采集并标定好的惯性传感器数据进行粗对准，了解实现对准的过程；通过比较不同传感器数据的对准结果，进一步认识惯性传感器性能在导航系统中的重要地位。
为在实际工程设计中针对不同应用需求下采取相应的导航系统方案提供依据。
二、实验内容利用加速度计输出计算得到系统的初始姿态，利用陀螺输出信号计算航向角。
对比利用不同的惯性传感器数据计算所得的不同结果。
三、实验系统组成MEMS IMU（或其他类型IMU）、稳压电源、数据采集系统与分析系统。
四、实验原理惯导系统在开始进行导航解算之前需要进行初始对准，水平对准的本质是将重力加速度作为对准基准，其对准精度主要取决于两个水平加速度计的精度，加速度计的零位输出将会造成水平对准误差；方位对准最常用的方位是罗经对准，其本质是以地球自转角速度作为对准基准，影响对准精度的主要因素是等效东向陀螺漂移。
(1) 其中，分别为当前时刻的俯仰角和横滚角计算值。
1/ 15水平对准误差和方位对准误差如下所示：，(2) 五、实验步骤及结果1、实验步骤：采集静止状态下水平加速度计输出，按下式计算其平均值。
(3) 其中，为前n个加计输出均值；为前n-1个加计输出均值；为当前时刻加计输出值。
利用加计平均值来计算系统初始俯仰角和横滚角(4) 其中，分别为当前时刻的俯仰角和横滚角计算值。
2、实验结果与分析：2.1、用MIMS IMU的加速度计信息计算（1）俯仰角和横滚角图：（2）失准角：2.2、实验结果分析以上计算是基于MIMS IMU静止时data2进行的初始对准，与data2给定的初始姿态角相差不大。
六、源程序clear clc g = 9.***-*****14; a=load(＇E:＼郭凤玲＼chushiduizhun＼data2.txt＇); ax=a(:,4)＇; ay=a(:,5)＇; az=a(:,6)＇; %初始值ax0(1)=ax(1)/1000*g; %%%%转化单位，由mg转化为m/s^2 ay0(1)=ay(1)/1000*g; az0(1)=az(1)/1000*g; theta(1)=asin(ay(1)/az(1)); gama(1)=-asin(ax(1)/az(1)); for i=2:120XX年7 ax0(i)=ax0(i-1)+(ax(i)-ax0(i-1))/i; ay0(i)=ay0(i-1)+(ay(i)-ay0(i-1))/i; az0(i)=az0(i-1)+(az(i)-az0(i-1))/i;2/ 15theta(i)=asin(ay0(i)/az0(i)); gama(i)=-asin(ax0(i)/az0(i)); end detfaix=mean(ay0)/g; detfaiy=mean(-ax0)/g; t=1:120XX年7; plot(t,theta,＇r＇,t,gama,＇b＇) title(＇俯仰角和横滚角＇);ylabel(＇弧度（rad）＇); legend(＇俯仰角＇,＇横滚角＇) 实验3.2 惯性导航静态实验一、实验目的1、掌握捷联惯导系统基本工作原理2、掌握捷联惯导系统捷联解算方法3、了解捷联惯导系统误差传递规律和方程二、实验原理捷联惯性导航系统（SINS）的导航解算流程如图1所示。
斜置惯性测量单元的一体化标定技术
郭鹏飞等：斜置惯性测量单元的一体化标定技术
2 低精度斜置IMU的温度特性和非线性
第3期
2.1 光纤陀螺的温度特性
当输入角速率 ω 一定时，陀螺的输出电压M与温度T的关系可以在不同的温度段建模为三阶多项式：
M = a0 + a1T + a2T 2 + a3T 3
(5)
2.2 光纤陀螺的非线性
当温度T一定时，输入角速率 ω 与陀螺输出电压M的关系可以用一个三阶多项式来描述，这是由于开环式干涉型光
纤陀螺输入输出特性的正弦函数关系引起的：
ω = b0 + b1M + b2M 2 + b3M 3
(6)
2.3 MEMS加速度计的温度特性
当输入加速度 a 一定时，加速度计的输出电压N与温度T的关系可以在不同的温度段建模为三阶多项式：
N = c0 + c1T + c2T 2 + c3T 3
(7)
3 低精度斜置IMU的一体化标定
第 15 卷第 3 期 2007 年 6 月
·测试技术与设备·
文章编号：1005-6734(2007)03-0377-05
中国惯性技术学报 Journal of Chinese Inertial Technology
斜置惯性测量单元的一体化标定技术
Vol.15 No.3 Jun. 2007
郭鹏飞，任 章
果不忽略二次项，则会在补偿时增加运算量。 另一方面，对于斜置IMU，需要采用经纬仪和双轴转台首先标定出台体到安装基
准的坐标转换关系 Cpb ，才能接着标定出传感器的零位，标度因数和相对于台体的小安
装误差[1]。这种方法给斜置IMU的标定实验和补偿使用两方面都增加了复杂度。 改变公式(2)形式，可得角速度的一体化输入输出模型：
导航工程技术专业实操惯性导航系统的调试与校准
导航工程技术专业实操惯性导航系统的调试与校准导航工程技术专业的学生在实际操作中需要了解和掌握惯性导航系统的调试与校准方法。
惯性导航系统是一种重要的导航设备，利用加速度计和陀螺仪等传感器来测量和计算飞行器、船舶或车辆的速度、角度和位置。
它具有自主性强、精度高、适应性广等特点，在航空航天、海洋探测、导弹制导等领域具有广泛的应用。
一、惯性导航系统调试惯性导航系统调试是指在系统安装和运行之前，通过连接、设置和调试各个组件，确保系统的正常工作。
惯性导航系统由加速度计、陀螺仪和信号处理单元组成。
在调试过程中，首先要连接各个组件，并正确接入电源。
接下来，需要进行系统状态检测，确保各个传感器工作正常。
接着，进行信号质量检测和噪声检测，保证信号的准确度和稳定性。
最后，进行系统校准和标定，以提高系统的精确度和可靠性。
二、惯性导航系统校准惯性导航系统的校准是为了消除或校正传感器误差、提高导航系统的精密定位能力。
校准分为静态校准和动态校准，其中静态校准又包括零偏校准和刻度因子校准。
1. 零偏校准零偏是指传感器输出在无输入或无运动状态下的非零输出。
在静态校准时，需要将传感器置于无运动状态，并记录输出的零偏值。
通过零偏校准可以消除传感器的初始误差，提高测量准确度。
2. 刻度因子校准刻度因子是指传感器输出与实际输入之间的比例关系。
在静态校准中，通过施加已知幅值的输入信号，并记录传感器输出，可以计算刻度因子。
刻度因子校准可以修正传感器的放大倍数偏差，提高测量的准确性。
3. 动态校准动态校准是在运动状态下进行的校准。
通过在不同方向上的加速度和角速度变化，在运动过程中校准惯性导航系统。
动态校准可以消除因惯性导航系统在实际应用中遇到的运动误差和地球自转效应等因素对导航精度的影响。
三、惯性导航系统调试与校准注意事项在进行惯性导航系统调试与校准时，需要注意以下事项：1. 环境干净静止：避免外界干扰和仪器漂移，确保数据的可靠性和准确性。
2. 合理选择校准模式：根据实际应用需求，选择静态校准或动态校准。
《惯性导航系统》教学大纲
课程类型：理论课（含实践/实验）学时：60 《惯性导航系统》教学大纲一、教学对象本标准适用于电气工程及其自动化、自动化等专业，三年级，本科层次学生。
二、课程概述（一）课程的性质、地位《惯性导航系统》课程是电气工程及其自动化、自动化、弹药工程、电子工程、火力指挥与控制等专业本科生必修的专业基础课。
本课程是在已经掌握《理论力学》、《航空电机学》、《自动控制原理》和《航空仪表》等课程的基础上，着眼惯性导航系统技术发展方向，立足航空航天领域惯性导航系统装备现状，研究惯性导航原理及其在陆海空天导航领域中的应用的一门课程。
(二)课程基本理念本课程以新时期新阶段高等教育发展战略为依据，坚持科学发展观，全面落实素质教育和创新教育，着力提高人才培养质量。
在教学过程中着眼学生惯性导航系统知识、能力和素质全面发展的基本要求，落实知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观“三位一体”的课程教学目标，注重理论与实践相结合，课内教育与课外教育相结合，注重学生创新意识与创新能力培养，培养复合型专业技术人才。
坚持启发式教学思想，突出“学为主体，教为主导”的教学理念，提倡现代化、多样化的教学方式，大力倡导自主探索、合作交流等积极主动的学习方式，使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。
遵循现代高等教育规律，瞄准专业发展前沿，贴近工程实际，突出惯性导航前沿理论和关键技术研究。
(三)课程设计思路以课程基本理念为指导，对课程目标分别从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面进行了具体明确的阐述。
课程内容与教学要求主要阐述学生学习本课程必须掌握的内容要点及达到的基本要求，并注明了重点和难点。
在实施建议部分，分别对课程教学实施、课程考核评价、教材选编使用、课程资源开发与利用以及教学保障等提出了明确建议。
以培养学生惯性导航系统知识、掌握惯性导航设备使用维护技能为课程设计主线，按总体设计、单元设计及课堂设计安排教学内容，采用研讨式、“问题链”式等符合现代教育理念的教学方法，拓宽学生的知识面，培养学生的专业技能和科学素质。
惯性质量测量实验报告
惯性质量测量实验报告惯性质量测量实验报告引言惯性质量是物体所具有的惯性特性的一种度量，它反映了物体抵抗改变其状态的能力。
在物理学中，惯性质量与物体的质量密切相关，是一个重要的物理量。
本实验旨在通过测量物体的惯性质量，探究质量对物体运动特性的影响。
实验目的本实验的主要目的是通过测量物体的惯性质量，验证质量与物体运动特性之间的关系。
同时，通过分析实验数据，探讨质量对物体运动过程中的惯性现象的影响。
实验装置与方法实验装置包括一根平直的水平轴杆、一个可调节高度的支架、一组不同质量的物体和一个计时器。
实验方法如下：1. 将轴杆固定在支架上，保证其水平放置。
2. 在轴杆的一端，将不同质量的物体依次悬挂起来。
3. 用手将物体轻轻拉到一侧，使其在水平轴杆上做简谐振动。
4. 启动计时器，记录物体从一个极点振动到另一个极点所用的时间。
5. 重复上述步骤，测量不同质量物体的振动时间。
实验结果与数据处理根据实验所得数据，我们绘制了质量与振动时间的散点图，并进行了数据处理和分析。
实验结果显示，质量与振动时间之间存在一定的关系。
首先，我们观察到当物体的质量增加时，振动时间也相应增加。
这说明质量越大的物体具有更大的惯性，需要更长的时间来完成振动过程。
这与我们的预期一致，符合牛顿第一定律的描述。
其次，我们进一步分析了质量与振动时间的函数关系。
通过拟合实验数据，我们发现质量与振动时间之间呈现出一种线性关系。
这表明质量与振动时间的变化可以用线性函数进行描述，即振动时间与质量成正比。
讨论与结论通过本实验，我们验证了质量与物体运动特性之间的关系，并得出了质量与振动时间成正比的结论。
这与我们对物体运动特性的认识相一致，进一步加深了我们对质量与惯性的理解。
然而，本实验还存在一些局限性。
首先，由于实验条件的限制，我们只能测量物体的简谐振动时间，无法得到其他运动形式下的数据。
其次，实验中我们只考虑了质量对振动时间的影响，而未对其他因素进行控制。
惯性导航课程实验报告问问
一.实验目的1．认识三轴惯性平台的各个组成器件2.讨论验证三轴平台的工作原理，并对其稳定回路及工作过程做出分析二．实验原理一个双自由度陀螺有两个测量轴，可为平台提供两个轴的稳定基准，而三轴平台要求陀螺为平台提供三个轴的稳定基准，所以三轴平台需要两个双自由度陀螺。
设两个陀螺的外环轴均平行于平台的方位轴安装，则内环轴自然平行于平台平面。
在正常工作状态下，两个陀螺的自转轴也平行于平台台面，且相互之间保持垂直关系，即两个陀螺的内环轴之间也保持垂直关系。
两个陀螺的内环轴作为平台绕两个水平轴稳定的基准，而两个陀螺的外环轴之一，作为平台绕方位轴稳定的基准。
三.实验内容1.方位稳定轴的空间积分状态在双自由度陀螺构建的三轴惯性平台中，平台的方位稳定回路陀螺2外环轴上的信号器，放大器，平台方位轴上的稳定电机等组成。
当干扰力矩作用在平台的方位轴上时，平台绕方位轴转动偏离原有的方位，而平台上的陀螺却具有稳定性。
这样，平台相对陀螺外环出现了偏转角，陀螺2外环轴上的信号器必有信号输出，经放大器放大后送至平台方位轴上的稳定电机，方位稳定电机输出稳定力矩作用到平台方位轴上，从而平衡作用在平台方位轴上的干扰力矩，使平台绕方位轴保持稳定。
同样，给陀螺2内环轴上的力矩器输入与指令角速度大小成比例的电流，可实现方位稳定轴的空间积分要求2.水平稳定回路的工作如下图所示由三个单轴平台直接叠加的三轴平台在航向变化时，平台上的陀螺与稳定电机之间的相对位置关系．图(a)表示航向为零，即方位环环对俯仰环没有转角时陀螺与稳定电机之间的相对位置关系，此时的陀螺Ⅱ感受沿横滚轴（纵向）方向作用到平台上的干扰力矩，信号器输出的信号经横滚放大器A．放大后给横滚轴稳定电机，产生纵向稳定力矩，使平台沿纵向（x.轴）保持稳定，陀螺I感受沿俯仰轴（横向）方向作用到平台上的干扰力矩。
经信号器．放大器和俯仰轴稳定电机，产生沿横向的稳定力矩．使平台沿横向保持稳定。
同样，若给两个陀螺的力矩器输入与指令角速度成比例的电流，平台也可正常工作在空间积分状态。
导航工程技术专业实操惯性导航系统的误差分析与校正
导航工程技术专业实操惯性导航系统的误差分析与校正导航工程技术专业涉及到许多重要的导航系统，其中之一就是惯性导航系统。
惯性导航系统是一种可以独立运行的导航系统，通过测量和计算物体的加速度和角速度来确定位置和方向。
然而，惯性导航系统存在着一定的误差，这些误差需要进行分析和校正，以确保导航的准确性和可靠性。
一、误差来源与分类惯性导航系统的误差主要来自于两个方面：传感器误差和初始值误差。
传感器误差是由于惯性传感器本身的不完美性能引起的，包括随机误差和系统误差。
随机误差是在测量中出现的偶然误差，一般可通过多次测量求平均值来减小；系统误差是固定的、与物理因素相关的常数误差，一般可通过校正来减小。
初始值误差是由于系统初始状态的不准确引起的，包括位置误差和姿态误差。
二、误差分析1.传感器误差分析传感器误差是惯性导航系统中最主要的误差来源之一。
对于加速度计和陀螺仪这两种常用的传感器，需要对其误差进行分析和研究。
加速度计的误差主要包括刻度因子误差、偏置误差和温度误差等。
陀螺仪的误差主要包括零偏误差、刻度因子误差和温度误差等。
通过实验和数据处理，可以确定传感器误差的大小和特征，并为后续的误差校正提供依据。
2.初始值误差分析初始值误差是惯性导航系统中由于初始状态不准确引起的误差。
对于位置误差，可以通过其他导航系统的辅助定位来进行校正。
例如，可以利用全球定位系统（GPS）提供的位置信息来校正初始位置误差。
对于姿态误差，可以利用陀螺仪提供的角速度测量值来进行校正。
通过比较惯性导航系统的测量结果与辅助定位系统的结果，可以计算出初始值误差，并进行修正。
三、误差校正方法误差校正是惯性导航系统中非常重要的一步，它可以通过多种方法来实现。
常用的误差校正方法包括零偏校正、温度校正、刻度因子校正等。
零偏校正是通过对传感器的输出进行标定，确定其零偏值，并在测量中进行相应的修正。
温度校正是通过对传感器输出的温度特性进行建模，校正温度引起的误差。
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成绩陀螺仪理论及应用实验报告院（系）名称自动化科学与电气工程学院专业名称自动化学生学号xxxxxxx学生姓名xxx指导教师2015年6月实验一陀螺仪基本特性试验一、实验目的1.用实验的方法观察并验证陀螺仪的基本特性——定轴性，进动性和陀螺力矩效应。
2.学习使用陀螺实验用主要设备——转台。
3.利用线性回归方法进行数据处理。
二、实验设备1.TZS-74陀螺仪表综合试验转台。
2.双自由度陀螺仪。
3.砝码。
4.实验用电源：交流220V，50~（转台用）36V，400~三相电源。
三、实验内容和步骤（一）定轴性实验1.陀螺马达不转时，开动转台，观察陀螺仪是否有定轴性。
2.接通电源，几下陀螺转子的转速方向，开动转台观察转子转动时陀螺仪的定轴性。
（二）进动性实验1.外加力矩，观察进动现象。
根据进动规律判断角动量H的方向，并和上面记下的转速方向做一比较。
2.测量进动角速度和外加力矩的关系：（1）在加力杆的前后标尺上分别加不同重量的砝码，记录进动的角度与实践，列表并计算出对应于每一外加力矩的进动角速度值，画出实验曲线。
（2）根据进动规律xMHω=（H J=Ω）计算出对应于每一外加力矩的进动角速度，画出理论曲线。
（3）将实验曲线与理论曲线进行比较并说明产生误差的原因。
（4）用线性回归的方法进行数据处理，并通过求回归系数的方法求出角动量H的值。
3.测量进动角速度和角动量的关系在同一外力矩作用下，测量陀螺马达在额定转速下和断电一分钟后的进动角速度（断电一分钟后马达转速低于额定转速）。
根据实验结果说明进动角速度和角动量的关系。
（三）陀螺力矩实验1.开动转台，使双自由度陀螺仪基座转动，观察有无陀螺力矩效应，并说明原因。
2.观察双自由度陀螺仪在进动时的陀螺力矩效应。
用手对内框架加力矩，用手的感觉来测量陀螺力矩的大小和方向。
说明陀螺力矩产生的原因。
3.拧紧固定外框架的螺钉。
用手对内框架加力矩。
观察此时转子轴的运动方向。
用手感觉此时对手是否有陀螺力矩作用，加以分析。
4.测量陀螺力矩和进动角速度的关系：为了达到测量陀螺力矩的目的，我们拧紧固定外框架的螺钉，是陀螺仪成为单自由度陀螺仪。
然后打开转台，是陀螺已跟随着基座以相同的角速度进动，这是在内框轴上就受到一个陀螺力矩，我们在加力杆上加砝码，便可在内框架轴上施加重力力矩来平衡陀螺力矩。
（1）转动转台，测量转台的角度和时间，并同时在加力杆上加砝码平衡陀螺力矩。
列表计算出陀螺力矩与进动角度的关系，并画出试验曲线。
（2）根据陀螺力矩公式计算陀螺力矩与进动角速度的关系，并列表画出理论曲线。
（3）将试验曲线与理论曲线进行比较，并说明产生误差的原因。
（四）观察章动现象1. 用手在双自由度陀螺仪上施加冲击力矩，观察并记录章动现象。
2. 关闭陀螺马达电源，等陀螺马达转速降低及停转后再用手在陀螺仪上施加陀螺力矩，观察并记录陀螺仪的运动情况。
四、实验现象与数据记录陀螺力矩和进动角速度的关系五、 数据处理1. 进动角速度和外加力矩的关系角速度与力矩的关系为：5.1390.0001M ω=⨯-又已知：M H ω=⋅则有：125.1390.1946/H kg m s -==⋅2. 陀螺力矩和进动角速度的关系 力矩与角速度关系为：0.17850.0018M ω=⨯+又已知：M H ω=⋅则有：20.1785/H kg m s =⋅六、 误差分析误差主要出现在测量上。
例如在陀螺力矩和进动角速度的关系实验中，很难保持尺子水平，只能近似。
在进动角速度与外加力矩关系实验中，读数会有较大误差。
其次，误差出现在实验仪器上，比如由于陀螺电机已经老旧了，在额定电压下的陀螺转速与额定转速有一定差距等。
实验二角速度传感器静态特性实验一、实验目的测量角速度传感器的静态特性，并求取仪表的主要静态参数。
二、实验设备1.TZS-74陀螺仪表综合试验转台。
2.角速度传感器实验器。
3.数字繁用表。
4.实验用电源：交流220V，50~（转台用）36V，400~三相电源。
三、实验线路四、实验步骤1. 将仪表安装在实验转台上，注意使仪表的测量轴与转台轴一致。
2. 检查线路后，接通电源。
调整0位输出，调到最小时，记下0位输出信号。
3. 将转台调制所需要的转速，测量输出电压，并记录。
4. 改变转台的旋转方向，调整转速，测量输出电压，并记录。
5. 将所测得的数据填入表中，并根据表格数据作曲线。
6. 用线性回归的方法进行数据处理，求出角速度传感器的输出电压V对输入角速度w的回归方程和绘制曲线，并通过求出回归系数的方法求出该仪表的静态方法系数和零位电压。
7. 将仪表的测量轴倾斜30°，再前述方法做一遍，并将这组数据与前组数据一同作曲线并加以比较。
五、数据处理顺时针由图可知，仪表的正方向静态放大系数为0.3129，零位电压为-0.05v反方向的静态放大系数为-0.3203，零位电压为-0.56倾斜30°时，静态放大系数变小，零位电压绝对值也减小六、误差分析误差主要出现在测量上。
仪器本身的条件和我们的人为操作过程都存在误差.实验三角速度传感器动态特性实验一、实验目的测量角速度传感器的动态特性，并求取仪表的主要动态参数。
二、实验设备1. TZS-65陀螺仪试验转台。
2. 角速度传感器。
3. 双线笔录仪。
4. 数字万用表。
5. 频率响应台6. 直流稳压电源。
7. 马达用电源36v400~三、实验线路四、实验步骤（一）将被测陀螺角速度传感器3，安装在旋转板2上、旋转板2与转台的旋转平台1是同轴的，两者之间具有一定的摩擦。
当转台以一定的角速度旋转时，两者之间具有一定的摩擦。
当转台以一定的角速度旋转时，由于平台的中心轴与旋转板2之间的摩擦力矩作用，带动旋转板2及与其固定的被测仪表仪器旋转，当旋转板与被测仪表突然停止转动时，这相当于给被测仪表输入一个阶跃的变化。
1. 将转台的转速调至6°/秒。
打开记录仪记录开关。
2. 将旋转板2调至离挡块大约120°左右，开动转台。
3. 当旋转板距离挡块4约30°~50°时，按动记录仪上的走纸速度按键（50mm/秒）。
4. 旋转板和被测仪表突然停止时，记录仪的笔，将把仪表的过渡过程曲线记录下来。
5. 当过渡过程结束后，按下记录仪上停止按键，同时将转台停止。
（二）根据记录的曲线。
按照附录所介绍的计算方法，计算出被测仪表的主要动态参数。
五、实验结果中计算机采集到的数据图如下实验四地平仪实验一、实验目的1. 了解陀螺地平仪的结构和作用原理，重点是修正系统的组成，元部件的安装位置及其修正特性。
2. 利用实验室的条件，测量地平仪的准备时间及修正速度。
3. 利用x-y记录仪，记录并描绘垂直陀螺修正轨迹，并作必要的分析。
二、实验设备1. TC-34垂直陀螺一台。
2. BDP-4陀螺地平仪一台。
3. 垂直陀螺实验控制盒一个。
4. X-y记录仪一台。
5. 数字式电压表一台。
6. 秒表一块。
7. 直流稳压电源一台。
三、实验内容及步骤（一）记录并描绘TC-3垂直陀螺修正轨迹曲线。
1. 用电缆将TC-3垂直陀螺和实验控制盒连接起来与实验桌上的电源连接起来。
将控制盒上标有27V-的接线柱与直流稳压电源连接。
2. 打开直流稳压电源开关，并将直流稳压电源的输出电压调整为27V。
3. 将控制盒上“倾斜”和“俯仰”接线柱与X-Y记录仪用导线连接。
4. 检查以上线路接好后，接通36V~400Hz马达电源同时按下秒表，待陀螺仪指针指向“0”位。
记录仪表的启动时间。
5. 用手分别在内环或外环上对陀螺仪施加力矩，是转子轴偏离地重线15°~20°，按下秒表并打开X-Y记录仪，记录地平仪修正回“0”点的曲线，记下修正时间。
6. 用以上方法，使陀螺在倾斜的“左”，“右”，和俯仰的“上”，“下”四个方向，偏离垂线位置。
记录仪表修正到“0”位的曲线，并记录修正时间。
7. 根据修正曲线，分析仪表的修正特性。
（二）了解BDP-4地平仪的结构和工作原理。
1. 接通控制面板上的电源开关，使地平仪进入工作状态，观察地平仪是如何工作的，来指示地垂线的。
2. 了解BDP-4地平表和其他的地平表的区别，从而熟悉分离式地平表（垂直陀螺和指示器）的优点和缺点。
3. 打开未通电的地平仪的壳子，仔细观察其结构特点，并认识垂直陀螺各主要部件的名称和所在位置。
4. 仔细观察锁紧机构是怎样工作的。
5. 观察实验室所提供的其他地平仪。
四、实验数据五、误差分析实验仪器较为精密，但实验室环境不达标，导致仪器有偏差。
实验五陀螺半罗盘实验一、实验目的对陀螺半罗盘的运动特性及主要误差进行研究，以获得感性知识。
二、实验设备1. 两自由度转动支架。
2. 陀螺半罗盘。
3. 秒表。
4. 电源：236V，400~三相电源。
三、实验内容（一）陀螺半罗盘方位漂移的测定1. 将陀螺半罗盘安装在仪表试验架上，并正确地按仪表连线图连线。
2. 将仪表试验架调至水平，并使陀螺半罗盘外框架轴处于垂直位置。
同时用协调手柄使仪表的刻度在真实航向上。
3. 接通电源，使陀螺仪表工作在正常状态（三分钟）。
4. 拉协调手柄，使仪表松锁，同时按下秒表。
5. 至方位漂移1度时，记下所需时间t，并记在表格内。
6. 上锁仪表，调至原来起始方位重复记录仪表在方位漂移1度的时间，这样重复作三次，并将结果记在表中。
7. 依据实验结果，求出陀螺半罗盘对空间的漂移速度。
（给定条件是：北京地区纬度ψ=39°59′）（二）倾斜误差的测量用协调手柄将仪表刻度调至下表所到各个航向，每调一个航向后，即松开锁，并使仪器右倾30°判读仪表，示数记在表内。
四、数据处理漂移误差漂移速度倾斜30°误差五、误差分析测量过程中肉眼观测，手动操纵秒表存在很大的误差。
仪器的调节旋钮等存在较大误差。