【摘 要】
：
对陀螺仪动态特性的校准,目前皆采用正弦激励校准法,但该方法与陀螺仪实际工况差别较大且需逐个频点校准.为解决正弦法效率低下的问题,对随机激励下的校准方法进行了研究.为实现随机法校准,首先对标准角振动台的圆光栅信号进行解算,得到标准随机角振动信号,并将其与被校陀螺仪的输出信号同时进行抗混叠滤波处理;继而用加窗与重叠的方式计算滤波后两个信号的自谱与互谱,并在此基础上使用vH法辨识出被校陀螺仪的频响函数(FRF),从而实现随机法校准.对比正弦法校准,两者灵敏度差值小于1％,相位差小于1°,校准结果基本一致.由于随
【机 构】
：
航空工业北京长城计量测试技术研究所,北京 100095
论文部分内容阅读
对陀螺仪动态特性的校准,目前皆采用正弦激励校准法,但该方法与陀螺仪实际工况差别较大且需逐个频点校准.为解决正弦法效率低下的问题,对随机激励下的校准方法进行了研究.为实现随机法校准,首先对标准角振动台的圆光栅信号进行解算,得到标准随机角振动信号,并将其与被校陀螺仪的输出信号同时进行抗混叠滤波处理;继而用加窗与重叠的方式计算滤波后两个信号的自谱与互谱,并在此基础上使用vH法辨识出被校陀螺仪的频响函数(FRF),从而实现随机法校准.对比正弦法校准,两者灵敏度差值小于1％,相位差小于1°,校准结果基本一致.由于随机法更接近陀螺仪的实际工况,并可一次性校准陀螺仪宽频段内的动态特性,因此随机激励法可以作为一种替代正弦法的校准方法.
其他文献
针对高动态结构化道路高速自动驾驶场景下,无人驾驶汽车路径规划问题,提出一种基于时空导航地图的行驶轨迹规划方法.通过引入时间维度作为参考,结合多目标行为预测等手段,将感知结果投影至三维时空导航地图;通过增加时间维度,静态障碍物和动态障碍物被统一到同一参数空间中.在该参数空间下,通过前端A*路径搜索初始化均匀B-样条曲线控制点,设计轨迹代价函数,进行非线性优化,生成一条符合安全无碰撞和车辆运动约束(速度、加速度限制)的时空轨迹,从而将二维Frenet动态物理空间下决策与规划问题转化为三维时空下静态场景决策与规
为更充分激励加速度计误差模型中高阶项误差系数,提出了采用盘式离心机进行动态加速度激励的试验方法.首先,通过分析离心机误差源,建立了离心机主轴正弦角速度、离心机位姿误差、加速度计安装误差与加速度计精确比力输入之间的内在联系,同时建立了包含了工具误差的加速度计的完整误差模型.其次,提出了误差模型辨识的三姿态试验方法,并通过最小二乘法完成对加速度误差模型误差系数和测试设备仪表误差的辨识.所提出的三姿态试验法相对于传统的十姿态试验法显著提高了标定效率.仿真试验结果表明,在高阶参数的辨识中消除了离心机工具误差和加速
针对变温环境下光纤环互易性发生变化,造成光纤陀螺零偏发生漂移,从而影响工程应用精度的问题,提出了一种利用光纤环内部不同四极间温度误差相互抵消,以此提升其温度性能的混合四极对称绕制方法.首先,对光纤环进行以匝为单位的离散量化分析,获得了正负四极对称绕制的温度误差特征.其次,对几种不同绕法进行了实验测试,通过光纤环温度输出曲线与温度变化率的相关性对比分析,验证了在所提绕法中存在一种或几种最优绕法,利用该方法绕制的光纤环温度误差显著减小.最后,以仿真分析、实验修正获得的两种绕法和十六极对称绕法各绕制5只光纤环,
针对小型化惯性测量单元对加速度计的集成需求,设计了一种基于腔光力学原理的推挽式拉链腔型声光子晶体加速度计.加速度计采用铌酸锂单晶薄膜材料,将MMI耦合器、相位调制器、声光子晶体拉链腔等结构实现单片集成,同时推挽结构消除了旁轴加速度带来的误差.所提出的加速度计基于仿真结果功能特性如下:带宽大于20 kHz,噪声等效加速度10.2μg/(√Hz),通过增大测试质量至10-9 kg可以将分辨率提升至10-7 g/(√Hz)量级,采用闭环调频反馈,可扩展线性测量范围至 ±80 g.同时实现大带宽、高分辨率与大量程
原子抛射垂直度决定了原子团上抛后的运动轨迹,是影响四脉冲原子干涉仪性能的重要因素.首先,理论分析了原子抛射垂直度对探测到的原子数目、拉曼脉冲的跃迁效率以及干涉条纹对比度的影响;之后,构建了干涉时间(2T)为60 ms的上抛式四脉冲原子干涉仪,开展了原子抛射垂直度对干涉仪性能影响的实验验证.仿真结果表明,当拉曼光方向的原子抛射不垂直角度为3.5 mrad时,探测到的原子数目降低50％;当α=±30 mrad时,四个拉曼π脉冲的跃迁效率分别降至36.2％,31.3％,22.8％和19.2％,此时四脉冲干涉的理
为提升基于星敏感器和地球敏感器的卫星星光导航精度,提出了一种基于两步Kalman滤波的星光导航算法.通过一步星光导航滤波器预处理,得到了存在一定误差的卫星位置估计.将位置估计引入地球扁率误差修正算法,使地球敏感器地球扁率误差实现星上自主修正.而后,利用修正后的地球敏感器输出形成精确的星光角距观测信息,再次应用星光导航滤波器,得到了精度较高的卫星轨道信息.仿真结果表明,利用所提出的算法,地球敏感器敏感地心矢量精度为0.001?,卫星三轴位置精度为3000 m,卫星三轴速度精度为4 m/s.相比于传统无修正星
针对基座、关节、臂全弹性空间机器人存在建模误差及外部干扰情况下的运动控制及多重振动抑制问题,提出了基于小波神经网络(WNN)、混合轨迹法的自适应非奇异快速终端滑模复合控制算法.利用假设模态法、质心定理、拉格朗日方程,建立了全弹性空间机器人动力学模型.然后根据奇异摄动理论将模型降维分解成慢、快变子系统,并设计了应用于慢变子系统的自适应非奇异快速终端滑模控制及快变子系统的双重减振线性最优控制构成的复合控制器.慢变控制器采用WNN结构逼近系统建模误差及扰动的上界,控制器参数通过自适应学习算法在线调整.仿真结果表