石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法

石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法

一种石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法，其特征是： 步骤１：将配备石英挠性加速度计测量组件的捷联惯性导航系统放置于三轴位置速率转台上，石英挠性加速度计测量组件的Ｘ、Ｙ、Ｚ轴陀螺的主轴分别与转台的内、中、外框的自转轴平行，捷联惯性导航系统进行预热，然后采集陀螺仪和加速度计输出的数据； 步骤２：操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的ｘ轴指向地理东向，ｙ轴指向地理北向，ｚ轴指向地理天向，记录石英挠性加速度计测量组件的原始输出Ｎ↓［ｘ］↑［ｂ］、Ｎ↓［ｙ］↑［ｂ］和Ｎ↓［ｚ］↑［ｂ］，以及三轴位置速率转台输出的姿态角：纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ； 以地理坐标系ｎ系下的重力加速度［０，０，ｇ］↑［Ｔ］作为外观测量，利用Ｋａｌｍａｎ滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的静态误差系数：常值偏差ｂ↓［ｚ］、标度因数误差Ｓ↓［ｚ］、二次误差项ｄ↓［ｚ］进行参数辨识； 步骤３：操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的ｘ轴指向地理东向，ｙ轴指向地理北向，ｚ轴指向地理天向，以此作为初始位置，廊坊石英扰性加速度传感器，石英挠性加速度计测量组件的ｙ轴始终朝北，绕ｙ轴将石英挠性加速度计测量组件按正方向依次转动４５度，连续转动７次，记录下每个位置上石英挠性加速度计测量组件的原始输出Ｎ↓［ｘ］↑［ｂ］、Ｎ↓［ｙ］↑［ｂ］和Ｎ↓［ｚ］↑［ｂ］，以及三轴位置速率转台输出的姿态角：纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ； 以地理坐标系ｎ系下的重力加速度为外观测量，利用Ｋａｌｍａｎ滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的静态误差系数：安装误差τ↓［ｙｚ］和τ↓［ｙｘ］进行参数辨识； 步骤４：操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的ｘ轴指向地理东向，ｙ轴指向地理北向，ｚ轴指向地理天向，以此作为初始位置，石英挠性加速度计测量组件的ｙ轴始终朝北，绕ｙ轴将石英挠性加速度计测量组件按正方向匀速旋转， 以加速度计采样频率记录下石英挠性加速度计测量组件的原始输出Ｎ↓［ｘ］↑［ｂ］、Ｎ↓［ｙ］↑［ｂ］和Ｎ↓［ｚ］↑［ｂ］，以及三轴位置速率转台输出的姿态角纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ和围绕三轴的旋转速率ω↓［ｘ］、ω↓［ｙ］、ω↓［ｚ］，石英扰性加速度传感器型号， 以地理坐标系ｎ系下的重力加速度为外观测量，利用Ｋａｌｍａｎ滤波器对石英挠性加速度计测量组件的误差模型中的动态误差系数：尺寸效应误差ｒ↓［ｚ］进行参数辨识； 步骤５：操作三轴位置速率转台使石英挠性加速度计测量组件的ｘ轴指向地理正南方向，ｙ轴水平向下，ｚ轴指向地理天向，记录石英挠性加速度计测量组件的原始输出Ｎ↓［ｘ］↑［ｂ］、Ｎ↓［ｙ］↑［ｂ］和Ｎ↓［ｚ］↑［ｂ］，石英扰性加速度传感器厂家，以及三轴位置速率转台输出的姿态角纵摇角θ、横摇角γ和航向角ψ， 以ｎ系下的重力加速

压阻式传感器的敏感芯体为半导体材料制成电阻测量电桥来实现测量加速度信号，这种传感器的频率测量范围和量程也很大，体积小重量轻，但是缺点也很明显，就是受温度影响较大，一般都需要进行温度补偿。电容式传感器中一般有个可运动质量块与一个固定电****组成一个电容，当受加速度作用时，质量块与固定电****之间的间隙会发生变化，从而使电容值发生变化。它的优点很突出，灵敏度高、零频响应受环境(尤其是温度)影响小等，缺点也同样突出，主要是输入输出非线形对应、量程很有限以及本身是高阻*信号源，需后继电路给予****。相比之下，压电式传感器应用更为广泛一些，压阻式也有一定程度的应用，而电容式主要*于低频测量。石英扰性加速度传感器其主要由差动电容传感器、检测质量摆组件、电磁力矩器、电子放大器几个大的部分组成。当沿敏感轴有加速度作用时，检测质量的位置发生变化，位置检测器检测这一变化，然后将信号输入放大器，放大器驱动力发生器，使检测质量恢复到零位。加速度计的输出是流过力发生器与输入加速度成比例的电流。

加速度引起的差动电容变化量C，由伺服电路中差动电容检测器检测，其输出为电流，石英扰性加速度传感器价格，此电流经电流积分器变成输出电压，然后跨导补偿放大器把电压变成输出电流，该输出电流的大小与输入加速度成正比。****性取决于输入加速度的方向。如何选择石英挠性加速度计?若是船用，尤其是用于水下，对姿态的要求较高，要求惯性导航设备运行时间长，因此需要选用精度较高的产品，石英挠性加速度计偏置稳定性和标度因数稳定性很高，符合此类选型。2. 若是航空航天用，此类导航系统大多数连续运行时间短，精度要求低，但需要较大量程。可选用INNALABS的相关型号。

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