三轴转台误差对陀螺仪标定精确度的影响

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1、第15卷第10期电机与控制学报Vol.15No.102011年10月ELECTRICMACHINESANDCONTROLOct．2011三轴转台误差对陀螺仪标定精确度的影响李巍，任顺清，赵洪波(哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心，黑龙江哈尔滨150001)摘要:为了精确地在三轴转台上标定陀螺仪误差模型系数，分析了三轴转台的各种误差源对陀螺仪误差模型系数标定精确度的影响。介绍了三轴转台的误差源，包括轴线垂直度误差、转台的位置误差和倾角回转误差等，建立与转台误差以及陀螺仪误差模型系数有关的陀螺仪输出全误差方程。经过仿真

2、计算，确立了误差源与误差模型系数的标定精确度之间的量化关系。根据分析的结论对实测的陀螺仪误差模型参数进行了修正，对确定转台的精确度指标和提高陀螺仪标定精确度提供了一定依据。关键词:三轴转台;陀螺仪;误差模型;标定精确度中图分类号:U666.1文献标志码:A文章编号:1007－449X(2011)10－0101－06Influenceofthree-axisturntableerrorongyrocalibrationaccuracyLIWei，RENShun-qing，ZHAOHong-bo(SpaceControlan

3、dInertialTechnologyResearchCenter，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)Abstract:Inordertocalibrategyroerrormodelcoefficientsaccuratelyonthree-axisturntable，theinflu-enceofvariouserrorssourcesfromthree-axisturntableonthecalibrationaccuracyofgyro’serrormo

4、delcoefficientswasanalyzed．Firstly，theerrorsourcesofthree-axisturntable，consistingofperpendicularityerror，positionerror，andwobbleerror，weredescribed，thenthecomprehensiveerrorequationofgyrooutputs，whichwasassociatedwitherrorsofthree-axisturntableandgyroerrormodelc

5、oefficients，wasdeduced．Throughsimulationandcalculation，thequantitativerelationshipbetweenturntableerrorsandthecalibrationaccuracyofgyroerrormodelcoefficientswasestablished．Finally，accordingtotheanaly-sisresults，thegyroerrormodelcoefficientsmeasuredformpracticalsy

6、stemswereamended．Thispapercanhelptodeterminethespecificationfortheturntableandprovidessomebasisfortheimprovementofgyrocalibrationaccuracy．Keywords:three-axisturntable;gyro;errormodel;calibrationaccuracy提高飞行器的导航精确度，对陀螺仪的精确度要求0引言越来越高。为了提高陀螺仪的使用精确度，一方面陀螺仪是惯性制导系统的核心元

7、件之一，是舰要提高其本身的精确度;另一方面要在确定陀螺仪船、飞机、导弹和航天飞行器惯性控制系统的重要组误差模型和保证稳定性的前提下，提高其的标定精［1，3－6］成部分，其性能好坏直接影响惯性导航的精度。为确度，以便对陀螺仪的误差进行补偿。陀螺仪收稿日期:2011－01－17基金项目:总装“十一五”预研项目(51309050601)作者简介:李巍(1982—)，男，博士研究生，研究方向为惯性技术;任顺清(1967—)，男，教授，博士生导师，研究方向为惯性技术;赵洪波(1984—)，男，博士研究生，研究方向为惯性技术。102

8、电机与控制学报第15卷在三轴转台上，利用其速率功能进行单表测试，一般差可以展成Fourier级数，其二次谐波是回转误差的来说，测试仪器的精度要比被测仪表的精度要高，但主要部分，因此简略表示为实际往往会存在一定的误差，从而影响到陀螺仪的Δθx1(α)=Δθx1ccos2α+Δθx1ssin2α，}(1)标定精度，因此提