加速度计误差标定流程
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
误差系数标定算法:
1.单个加速度计测量模型:
10i o p
o p a E k k a k a k a ==+++ (1)
a —加速度计输出指示值:g 。i
a p
a o
a —沿加速度计输入轴,摆轴,输出轴向
作用的加速度分量: g 。E —加速度计的输出:一般为V 或者mA 。0k —加速度计偏值:g 。1k —刻度因素:V g 或者m A g 。o k ,p k —输出轴,摆轴灵敏度系数:无量纲。
2.非质心处的加速度计输出模型:
[()]i T i
a A r r ωωω
θ=+⨯⨯+⨯⋅ (2) [()]o T o
a A r r ωωω
θ=+⨯⨯+⨯⋅ (3) [()]p T p
a A r r ωωω
θ=+⨯⨯+⨯⋅ (4) 其中,[()]A r r ωωω
+⨯⨯+⨯ 代表位置r 处的加速度值,i
θ,o
θ,p
θ分别为加速度计的敏感轴,输出轴和摆轴的方向向量。
将(2)(3)(4)带入(1)式并令[()]T
A r r f ωωω
+⨯⨯+⨯= ,可得: ()10i
o
p
o p a E k k f k k θθθ
==+⋅+⋅+⋅ (5)
当存在安装方位误差时,即:
i i i l θθθ=+∆,o o o
l θθθ=+∆,p
p
p
l θ
θθ=+∆ (6)
其中,i
l θ为加速度计敏感轴的理论设计安装方向向量;i
θ∆为加速度计敏感方向误差,其
余两轴类似。
将(6)带入(5),整理可得:
()10i
i
o
p
o
p
l o l p l o p a E k k f k k k k θθθθθθ
==+⋅+∆+⋅+⋅+⋅∆+⋅∆
令 i i
o
p
o
p
l o l
p
l
o
p
d k k
k
k θθ
θθθθ=∆+⋅+⋅
+⋅∆
+
⋅∆,上式可变为:
()10i
i
l l a E k k f d θθ==+⋅+ (7)
(7)式两边乘以刻度因子1k ,得:(
)110i i
l l E k k f k d θθ⎡⎤=⋅+⋅⋅+⎣
⎦
,令100K k k =⋅,
单位:V 或者mA ,代表等效零偏;(
)1i
i
s l l
k d θθθ=⋅+,单位:V
g 或者m A g ,
代表等效敏感方向向量。则上式可以变为:
0s E K f θ=+⋅(8)
试验过程:在静基座条件下,将无陀螺惯导单元进行多位置翻转敏感重力加速度g ,翻转位置如下所示:
位置1:无陀螺惯导单元x 轴向沿着重力方向:[]00T
f g =,测得的输出用1
E 表示。
位置2:无陀螺惯导单元x 轴向逆着重力方向:[]00T f g =-,测得的输出用2E 表示。
位置3;无陀螺惯导单元y 轴向沿着重力方向:[]00T
f g =,测得的输出用3
E 表示。
位置4:无陀螺惯导单元y 轴向逆着重力方向:[]00T
f g =-,测得的输出用4
E 表示。
位置5:无陀螺惯导单元z 轴向沿着重力方向:[]00T
f g =,测得的输出用5
E 表示。
位置6:无陀螺惯导单元z 轴向逆着重力方向:[]00T
f g =-,测得的输出用6
E 表示。
将上述六个位置的量值带入(8),即可求出加速度计的误差系数计算公式为:
()()()
1
2
34
5
6
0222K E E
E E
E E
=+=+=+;
()()()1
2
1
2
200sx E E
g E K g K E g θ=-=-=- ()()()3
43
4
200sy E E
g E K g K E
g θ=-=-=- ()
()()
5
6
5
6
200sy E E
g E K g K E
g θ=-=-=-
加速度计a :
()5602a a a k E E '=+,()56
12a a a k E E g =-,
()()1
5
6
2
5
6
22222a a a a
a a a
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
3
5
6
4
5
6
32222a a a a
a a a
k E E E g E E E g =--=---
加速度计b :
()
56
02b
b b
k E E '=+,()
5
6
12b b b
k E E g =-
()()1
5
6
25
6
22222b b b b b b b
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
3
5
6
4
5
6
32222b b b b
b b b
k E E E g E E E g =--=---
加速度计c :
()
12
02c c c
k E E '=+ ,()
1
2
12c c c
k E E g =-
()()3
12
41
2
22222c c c c c c c
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
5
1
2
6
1
2
32222c c c c
c c c
k E E E g E E E g =--=---
加速度计d :
()
12
02d d d
k E E '=+,()
1
2
12d d d
k E E g =-
()()3
12
41
2
22222d d d d d d d
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
5
1
2
6
1
2
32222d d d d
d d d
k E E E g E E E g =--=---
加速度计e :
()
34
02e
e e
k E E '=+,()
3
4
12e e e
k E E g =-
()()5
34
63
4
22222e e e e e e e
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
1
3
4
2
3
4
32222e e e e
e e e
k E E E g E E E g =--=---
加速度计f :
()
34
02f f f
k E E '=+,()
3
4
12f f f
k E E g =-
()()5
34
63
4
22222f f f f f f f
k E E E g E E E g =--=--- ()
()
1
3
4
2
3
4
32222f f f f
f f f
k E E E g E E E g =--=---