為提高制導(dǎo)槍榴彈的命中率,要求彈載測姿系統(tǒng)實(shí)時(shí)地輸出并存儲(chǔ)精確的飛行參數(shù).在槍榴彈空間狹小過載偏高環(huán)境下,姿態(tài)測試系統(tǒng)存在的誤差很難通過龐大的硬件電路減小,針對(duì)這個(gè)問題采用了在試驗(yàn)前校準(zhǔn)的方法,即對(duì)慣性測量單元標(biāo)定的同時(shí)將采集模塊采集測量的結(jié)果修正到與實(shí)際信號(hào)盡量貼合.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,經(jīng)過校準(zhǔn)的系統(tǒng)采集的載體姿態(tài)數(shù)據(jù)精度提升了1～2個(gè)數(shù)量級(jí).通過實(shí)驗(yàn)證明了該方法在理論層面有效可行. 

【文章來源】：中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,41(02)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)總體框圖

慣性測量單元由幾個(gè)單軸的傳感器正交配合而成, 由于加工誤差和結(jié)構(gòu)空間狹小的緣故, 傳感器三軸所成的坐標(biāo)系必然存在不正交的情況, 即采集模塊所采集到的傳感器數(shù)據(jù)并非直角坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)[6-7]. 假設(shè)直角坐標(biāo)系a系與慣性測量單元實(shí)際坐標(biāo)系b系如圖 2 所示.其中α、 β、 γ分別為Xb軸、 Yb軸和Zb軸與Xa軸的夾角. 加速度計(jì)的輸出電壓與加速度的關(guān)系式為

實(shí)驗(yàn)包括三組數(shù)據(jù), 并采用高精度的基準(zhǔn)儀器: 高精度穩(wěn)定電壓源和高精度數(shù)字萬用表. 用高精度電壓源給采集存儲(chǔ)模塊輸入標(biāo)準(zhǔn)的0, 1, 2, 3, 4 , 5 V的電壓信號(hào), 每個(gè)電壓階段保持至少10 s, 給予輸入和采集充足的穩(wěn)定時(shí)間, 以保證數(shù)據(jù)采集的有效性. 與此同時(shí), 用高精度數(shù)字萬用表對(duì)電壓源的輸出進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控. 將其作為實(shí)驗(yàn)的第一組數(shù)據(jù). 如圖 3 所示.第二組在0～1 V之間隨意選取10個(gè)電壓值, 用電壓源輸入采集電路, 同時(shí)用萬用表記錄電壓源的輸出. 以同樣的方式在1～2 V, 2～3 V, 3～4 V, 4～5 V四個(gè)范圍內(nèi)分別取10個(gè)電壓值進(jìn)行采集. 之后對(duì)每個(gè)區(qū)間進(jìn)行最小二乘擬合, 得出每個(gè)區(qū)間的最佳擬合方程. 接下來, 第三組實(shí)驗(yàn)再次用電壓源對(duì)采集存儲(chǔ)電路輸入0.5, 1.5, 2.5, 3.5, 4.5 V這5個(gè)電壓值, 同時(shí)用高精度萬用表采集. 與第一組數(shù)據(jù)區(qū)別在于, 此次的5個(gè)輸入電壓值對(duì)應(yīng)的輸出用第二組實(shí)驗(yàn)所得的每個(gè)區(qū)間的擬合方程計(jì)算, 不再使用未經(jīng)處理的輸出數(shù)據(jù). 最后對(duì)第三組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)做最終的擬合, 此次所得的曲線將表示系統(tǒng)最佳的輸入輸出關(guān)系.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3111701