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《基于FFT的陀螺尋北儀誤差補(bǔ)償-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、32傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)2014年第33卷第2期基于FFT的陀螺尋北儀誤差補(bǔ)償王海明,張衛(wèi)俠2,李四海(1.陜西華燕航空儀表有限公司,陜西漢中723102;2.陜西飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院,陜西漢中723102;3.西北工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院,陜西西安710129)摘要:傳統(tǒng)提高陀螺尋北儀精度的方法主要是選用高精度陀螺、提高轉(zhuǎn)位精度、增加轉(zhuǎn)位數(shù)、通過(guò)數(shù)字濾波消除外界干擾等,這些方法大多針對(duì)尋北儀的某方面誤差因素進(jìn)行改進(jìn),而對(duì)尋北儀整體的誤差特性研究較少。通過(guò)對(duì)陀螺
2、尋北儀綜合誤差特性的分析,提出了基于快速傅立葉變換(Ffvr)的尋北儀誤差補(bǔ)償方法。該方法首先測(cè)量出尋北儀的整周誤差,然后通過(guò)求取FFT系數(shù)完成對(duì)尋北儀的系統(tǒng)級(jí)誤差補(bǔ)償,該方法尤其對(duì)尋北儀制造過(guò)程中的結(jié)構(gòu)誤差和測(cè)量元件的常值漂移殘差具有良好的補(bǔ)償效果。經(jīng)產(chǎn)品驗(yàn)證可以在保持現(xiàn)有陀螺和轉(zhuǎn)位精度不變的情況下,提高尋北精度3倍以上,具有良好的工程實(shí)用價(jià)值。關(guān)鍵詞:陀螺尋北儀;誤差補(bǔ)償;快速傅立葉變換;殘差中圖分類(lèi)號(hào):TP277文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-9787(2014)012-0032-03Errorcompensationofgyrosc
3、openorth-seekerbasedonFFTWANGHai.ming,ZHANGWei.xia,LISi—hai。(1.ShaanxiHuayanAero-instrumentCoLtd,Hanzhong723102,China;2.AircraftDesignAcademy,ShaanxiAircraftIndustry(Group)CoLtd,Hanzhong723102,China;3.CollegeofAutomation,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710129,China
4、)Abstract:Commonmethodstoimproveprecisionofgyroscopenorth—seekeristochoosehighprecisiongyroscope,improveprecisionoftransposition,increasethenumberoftransposition,eliminateexternaldisturbancebydatafilteringandSOon.Mostofthemethodsispointedatcertainerrorfactorandlessresearcho
5、nwholeerrorcharacteristicofnorth—seeker.Throughanalysisoncomprehensiveerorcharacteristicofgyroscopenorth—seeker,methodisputforwardtocompensatetheerrorofnorth—seekerbasedonthefastFouriertransform(FFT).Firstmeasuretheerrorofnorthseekerinacircumference.thenbycalculatingcoefici
6、entofFFTtoachieveerrorcompensationonsystemgradeofnorthseeker.Themethodisespeciallyfittedtocompensatestructureerrorandremainerrorofconstantdrift.Theproductionisverifiedthatitcanimprovenorth—seakingprecisionover3timeswhilekeepingthegyroscopeandtranspositionprecision,andhasgoo
7、dapplicationvalueforengineering.Keywords:gyroscopenorth·seeker;erorcompensation;fastFouriertransform(FFT);remaineror0引言當(dāng)前靜態(tài)測(cè)量型陀螺尋北儀仍是主要的尋北手段。尋北儀能夠?yàn)檩d體提供準(zhǔn)確的航向信息,在國(guó)防軍事為提高陀螺尋北儀的尋北精度,可通過(guò)多位置轉(zhuǎn)位來(lái)和民用領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。常規(guī)提高尋北儀精度的方抑制陀螺常值漂移,常用的轉(zhuǎn)位有二位置法和四位置法,對(duì)法主要是選用高精度陀螺、提高轉(zhuǎn)位精度、增加轉(zhuǎn)位數(shù)、通于單軸的光纖陀螺也可
8、采用三位置法。轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)可采用步過(guò)數(shù)字濾波?肖除外界干擾。受工作原理、工藝和成本進(jìn)電機(jī)或力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng),然后通過(guò)機(jī)械限位使電機(jī)堵轉(zhuǎn)或限制.常規(guī)機(jī)電陀螺的精度已很難突破,