陀螺加速度計(jì)（PIGA）一般工作在低頻、大過載環(huán)境下,其二次項(xiàng)誤差本身很小�，F(xiàn)有的重力場試驗(yàn)不能模擬其真實(shí)工作環(huán)境,由于激勵(lì)不足難以精確測量PIGA的二次項(xiàng)。為解決在地面試驗(yàn)中精確測量PIGA的二次項(xiàng)誤差系數(shù),利用低頻線振動(dòng)臺模擬了PIGA實(shí)際工作的低頻、大過載環(huán)境,提出了一種分離PIGA非線性二次項(xiàng)的測試方法,并通過非線性回歸分析理論對標(biāo)定模型進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。得到的模型相關(guān)指數(shù)R²趨近于1和殘余誤差σ為3.935×10^-4。試驗(yàn)結(jié)果表明:所提方法可以有效分離PIGA二次項(xiàng)系數(shù),標(biāo)定的模型擬合效果好、系數(shù)辨識精度高。 

【文章來源】：傳感器與微系統(tǒng). 2020,39(10)CSCD

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【部分圖文】：

PIGA原理圖

由上式可見，外環(huán)輸出角速度正比于敏感軸向的輸入加速度，即PIGA工作原理。但在實(shí)際環(huán)境中，由于工藝技術(shù)和使用環(huán)境等方面的影響，內(nèi)框架上總有干擾力矩存在，使得PIGA輸出存在誤差成分，因此，為了表征PIGA的輸入輸出特性，需要通過建立坐標(biāo)系(圖2所示)推導(dǎo)運(yùn)動(dòng)方程，進(jìn)而建立其相應(yīng)的誤差數(shù)學(xué)模型�？紤]到PIGA是一種線性輸入輸出儀表，且高階項(xiàng)量級遠(yuǎn)小于其他項(xiàng)，其模型方程寫為

由圖3可以看出，低頻線振動(dòng)臺通過曲柄盤轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)工作臺面沿著振動(dòng)方向以固定的振幅Am和一定的頻率進(jìn)行振動(dòng)。在保證轉(zhuǎn)動(dòng)和干擾加速度不影響測試精度的情況下，當(dāng)曲柄盤(半徑為R)以ω速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲柄盤的運(yùn)動(dòng)位移量為y=Rcosωt，進(jìn)而得到am=-Rω2(ω=2πf)，此時(shí)低頻線振動(dòng)臺提供的交變加速度輸出為式中g(shù)為測試當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?


本文編號：3484712