微机械陀螺温度系数的快速标定方法.pdf

《微机械陀螺温度系数的快速标定方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第1O期传感技术学报V0l_23No．10CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSOct．20102010年10月RapidCalibrationofTemperatureCoeficientforMicroMachinedGyroscopeLUOBing，Meiping，YINWen，CAOJuliang，1．CollegeofMechatronicsEngtneeringandAutomation，NationalUniversityofDmeTechnology，Changsha4

2、10073，ChinaI＼＼2．ChangshaMechanicalElectricalProductionR＆DCenterChangsha410100．China

3、Abstract：Tocalibratethetemperaturecoeficientofmicromachinedgyroscopetypicallyusesthetemperaturecon—trolledrotationtableafterwarmingupforalongtime．Inordertoimprovetheeficiency，thispa

4、perpresentsanewapproach，whichgeneratessinevelocitystimulatedbytemperaturecontrolledrotationtable．TheMIMUsamplingissynchronizedbytheoutputpulsefromtherotationtable．Thenthecorrelationanalysisisusedtoextractthescalefactor．zerobiasandphasedelay．Temperaturemodelsofscale

5、factorandzerobiasarethenbuihup．Usingtheob—tainedphasedelay，curvefittingmethodcanbeemployedtoextractzeropower，firstpower，secondpowereoeffi-cientsofvelocity．Experimentsshowthattemperaturecoeficientsforscalefactorandzerobiasderivedfromthetwoapproachesarethesame，whichv

6、alidatesthecorectnessofthem．TheapproachesproposeddonotrequirelongtimewarmingupandthussaveUSmuchtime．Furthermoreitcanrapidlycalibratethetemperaturecoeficientstoowhentemperaturegradsexistinthissystem．Keywords：micromachinedgyroscope；rapidcalibration；corelationanalysis

7、；temperaturecoeficientsEEACC：7630doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2010．10．017微机械陀螺温度系数的快速标定方法术罗兵，吴美平，尹文，曹聚亮，1．国防科技大学机电工程与自动化学院，长沙410073；、＼2．长沙机电产品研究开发中心，长沙410100)／摘要：微机械陀螺温度系数的标定通常是利用温控转台在每个温度点经过长时间的保温达到温度平衡后进行，费力费时。为了提高标定效率，提出了一种快速标定方法。使用温控转台产生正弦角速度激励，利用温控转台的同步脉冲触发MIM

8、U采集数据，然后通过相关分析技术分离出陀螺的刻度因子、零偏以及相位延迟，分别建立刻度因子与温度，零偏与温度的模型。根据得到的相位延迟结果，采用曲线拟合方法还可以同时分离出零次项系数(即零偏)、一次项系数(即刻度因子)、二次项系数。实验对比显示：两种方法得出的刻度因子温度模型、零偏温度模型一致，从而验证了两种方法的正确性。提出的方法不需要在每个温度点长时问保温，比传统方法节省了大量时间，而且还能够快速标定出存在温度梯度情况下的温度系数。关键词：微机械陀螺；快速标定；相关分析；温度系数中图分类号：U666．1文献标识码：A文章编

9、号：1004—1699(2010)10—1444一O5由于微机械陀螺受到制造误差、材料的不均匀微机械陀螺温度系数的标定通常是利用温控转性等因素影响，其刻度因子与零偏受温度的影响很台在每个温度点经过长时间(至少2个小时)的保大，严重制约了微机械陀螺精度性能的提高。。。温，使得MIMU系统内部