基于GUI的MEMS大量程陀螺仪快速标定设计.pdf

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1、第28卷第12期Vol_28NO．12传感技术学报2015年12月CHINESE】OURNALOFSENSORSANDACTUATORSDee．2015QuickCalibrationDesignForWideRangeMEMSGyroscopeBasedonGUIZHANGHui，LIJie’，QINLi一，LIUJun，WANGYihuan(1．SchoolofInstrumentandElectronics，NorthUniversit)，ofChina，Taiyuan030051，Chin

2、a；2．KeyLaboratoryofInstrumentationScience＆DynamicMeasurement(NorthUniversityofChina)，MinistryofEducation，Taiyuan030051，China)Abstract：ForwidescaleMEMSgyroscope，generalcalibrationequipmentcan’treachtherequiredspeed，SOitisnotsuitableforthree—axispositio

3、nspeedturntabletocalibrate．Thispaperpresentsanewcalibrationequipment．Thenewcalibrationfacilityisproposedwhichissuitablef0rawindrangeofmicroelectromechanicalgyroscopecall—brationmethod，anddesignedwithGUIinterface．TheMEMSgyroscopeoutputmathematicalmodel

4、derivedhowtogettheMEMSgyroscopezeroandcalibrationfactorandotherparameters．Afteranalyzingofexperimentaldata，awindrangeofMEMSgyroscopecalibrationdevicecanbecalibrated20r／softhewiderangegyroscope．Thisdeviceissimpleandeasytoimplement，andhashighapplication

5、value．Keywords：widerangeofMEMSgyroscope；testingcalibration；servomotor；GUIEEACC：7230doi：10．39690．issn．1004-1699．2015．12．007基于GUI的MEMS大量程陀螺仪快速标定设计张慧，李杰，秦丽，刘俊，王一焕(1．中北大学仪器与电子学院，太原03005l；2．中北大学电子测试技术国防重点实验室，太原030051)摘要：针对MEMS大量程陀螺仪量程较大，一般的标定设备达不到需要的转速，因此不

6、适合用三轴位置速率转台标定。设计了一种新的标定设备，提出了一种适用于大量程微机电陀螺仪的标定方法，并设计了GUI操作界面。根据微机电陀螺仪的输出数学模型，推导了如何得到MEMS陀螺仪的零点和标定因数等参数。通过实验数据分析可知，大量程微机电陀螺仪标定设备可以标定20r／s的大量程陀螺仪。该设备原理简单且易于实现，具有较高的应用价值。关键词：大量程MEMS陀螺仪；测试标定；伺服电机；GUI中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1004—1699(2015)12—1774—05随着现代科技的迅

7、速发展，陀螺仪的种类也种标定大量程陀螺仪的新方法。在地面建立标定越来越多，同时惯性系统对其精度指标的要求也系统，对陀螺仪进行标定流程，结合陀螺仪的输出越来越高。在惯性导航系统中，陀螺仪是影响整信号建立陀螺仪的数学输出模型]。最后运用输个系统解算精度的关键因数。因此怎么来鉴定以出结果进行验证。该方法简洁方便，可用于大量及用什么样的设备来鉴定陀螺仪的各项指标，以程陀螺仪的快速标定。及其技术性能便成为非常重要、迫切需要解决的1系统原理问题“。。目前使用的测试设备和测试方法具有一定的局限性，因为它们只能模

8、拟陀螺仪的部分系统结构如图1所示，主要由标定设备和工作条件，例如三轴位置速率转台对微机电陀螺上位机组成，上位机控制电机按事先设置的程仪的标定，转台的转速只能达到几百度每秒，对于序运行。标定设备把数据通过实时传给上位大量程的陀螺微乎其微，因此，为了实现大量程陀机，上位机进行数据分离及数据计算，然后分螺的标定，设计一种新的标定模式。文中给出一析数据得到陀螺仪的各项参数。项目来源：国家自然科学基金项目(50905196)收稿日期：2015—06—28修改日期：2015—09—22第12期