基于角速率的加速度计阵列误差系数标定方法的研究

摘要

全加速度计微惯性测量组合就是指惯性测量组合中不用陀螺测量角速度，而在利用线加速度计测量线加速度的同时，根据线加速度计的空间位置组合解算出角速度，从而得到惯性测量的全部参数，达到姿态测算的目的。 该组合具有抗高加速度值冲击、低功耗、小体积、低成本的特点，适用于某些特定场合，如战术导弹、智能炮弹等。 因此，对全加速度计阵列惯性测量组合的研究不但具有重要的学术意义，而且在国防领域也有重要的应用价值。 由于加速度计自身的因素，加速度计输出存在刻度因子、固定偏置、安装、耦合等误差，因此需要对加速度计各误差系数进行标定。 加速度计标定的前提是必须建立相应的加速度计误差输出模型，本文在十二加速度计配置方案的基础上建立了新的加速度计误差输出静态和动态模型，在此基础上对加速度计各项误差系数进行标定，通过误差修正，最终实验结果表明该了方法的有效性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1惯性导航技术概述

1.2本课题的研究背景及意义

1.3国内外的发展状况

1.4该论文的内容概述

2加速度计比例系数的标定

2.1加速度计配置方案的研究

2.1.1九加速度计配置方案

2.1.2十二加速度计配置方案

2.2十二加速度计阵列系统介绍

2.2.1系统硬件流程

2.2.2系统软件流程

2.3加速度计ADXL330的特性分析

2.3.1加速度传感器ADXL330的工作原理

2.3.2加速度传感器ADXL330内部结构及其特性分析

2.4加速度计比例系数的标定

2.3.1静态比例系数标定

2.3.2动态比例系数标定

2.4最小二乘法

2.5本章总结

3加速度计阵列静态误差系数的标定

3.1加速度计输出误差分析

3.2加速度计输出比力方程

3.3加速度计输出误差模型的建立

3.4加速度计输出各误差项分析

3.4.1加速度计输出的噪声级干扰

3.4.2加速度计的方位及固定偏置的确定

3.4.3刻度因子

3.4.4加速度计静态耦合系数标定

3.5总体仿真结果

3.6本章小结

4加速度计输出动态误差系数的标定

4.1动态误差系数单个标定

4.1.1加速度计的安装误差

4.1.2动态交叉耦合系数的标定

4.2总体试验及仿真结果

4.3动态误差系数整体标定

4.3.1动态误差系数模型

4.3.2仿真实验

4.4本章总结

5结论与建议

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

致谢