基于连续旋转的陀螺稳定平台漂移动态标定新方法

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1、2013年第6期导弹与航天运载技术No.62013总第329期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo.329文章编号：1004-7182(2013)06-0064-04DOI：10.7654/j.issn.1004-7182.20130615基于连续旋转的陀螺稳定平台漂移动态标定新方法刘洁瑜，余志勇，周小刚（第二炮兵工程大学自动控制系，西安，710025）摘要：平台漂移误差标定是保证惯导系统精度的基本措施之一。针对陀螺稳定平台漂移系数标定问题，提出一种新的动态标定方法，可标定陀螺仪的9个误差系数。不借助于外

2、部精密转台，利用陀螺平台自身系统，控制平台台体绕某轴连续转动，分离其他两轴所对应陀螺的漂移系数。从机理上分析陀螺平台漂移动态标定误差模型建立及标定方法，对标定误差做了详细分析，提出减小或消除系统误差的措施，为提高标定精度提供了依据。关键词：平台；漂移系数；动态标定；误差分析中图分类号：U666.1文献标识码：AANewMethodofDynamicCalibrationforGyro-platformDriftBasedonContinuousRotationLiuJieyu,YuZhiyong,ZhouXiaogang(De

3、partmentofAutocontrol,TheSecondArtilleryEngineerCollege,Xi’an,710025)Abstract:DrifterrorcalibrationofinertialplatformisoneofthemostimportantprocessestoensuretheaccuracyofINS.Anewmethodofdynamiccalibrationforgyro-platformdriftispresented,andthen9parameterscanbeobtain

4、ed.Usingtheself-systemoftheplatformandcontrollingtheplatformtorotatearoundanaxis,thedriftsofgyroscopesforothertwoaxisareseparated.Themethodofdynamiccalibrationisanalyzedintheory,andthewayofreducingerrorsisproposedbasedondetailanalysisoncalibrationerror,whichwillcont

5、ributetoimprovingthecalibratingprecision.KeyWords:Platform;Driftparameter;Dynamiccalibration;Erroranalysis[3~5]0引言法，但都是基于位置标定的方法。比如文献[3]提出陀螺稳定平台是导航系统核心部件，其漂移的大基于平台台体翻滚十六位置的多位置测漂方法，且要小直接决定了系统的使用精度，因此，陀螺稳定平台求平台为全姿态平台；文献[4]中提出的小姿态测漂方[1]漂移误差系数标定是惯性技术工程应用的重要前提。法也是在绕外环轴转动

6、一个小角度后，通过位置变化目前，陀螺稳定平台漂移系数常规标定方法是采用多以产生激励信息的标定方法。本文研究力矩反馈连续位置试验法，即平台翻转到多个确定位置，利用重力转动分离陀螺漂移系数的新方法，是控制平台台体分加速度矢量g和地球自转角速度ωe在陀螺仪轴上投影别绕3个轴匀速转动，转动过程中采集陀螺仪的输出，分量的不同，建立与多个位置相对应的静态力矩平衡利用建立的误差模型，完成参数辨识，实现动态标定。方程式，通过联列方程的数学求解就能估计出陀螺仪[2]1陀螺稳定平台漂移动态标定的各个漂移系数。这种多位置标定方法，测试时间长，操作控

7、制复杂，不是全姿态平台还必须有精密的倾斜1.1标定误差模型回转设备，同时也不能进行射前标定，利用一次通电平台漂移主要是由陀螺仪的漂移引起的，因此平启动下的漂移系数来提高陀螺平台的使用精度。目前台漂移静态误差模型可用陀螺仪的误差模型表示。地也有论文讨论利用平台自身系统旋转进行自标定的方面静止条件下，一个单自由度陀螺仪静态漂移误差模收稿日期：2012-04-20；修回日期：2012-11-11基金项目：中国博士后科学基金（20090461470）；学院青年创新基金（XY2011JJB20）作者简介：刘洁瑜（1970-），女，博士，

8、主要研究方向为惯性技术及测试第6期刘洁瑜等基于连续旋转的陀螺稳定平台漂移动态标定新方法65[2]型可写成：gggsincosϕθXXpω=KKg+++++KgKg22Kggg=−=−gcosϕ（4）d011X12ZXXXZZZYYpgg