发明名称 惯测组合全自动温度补偿试验方法及设备
摘要 本发明公开了一种惯测组合全自动温度补偿试验方法及设备,该设备包括:底座;设于所述底座上的两支撑架;分别设于所述两支撑架上的两横向转轴;左右两端分别与所述两横向转轴连接的温箱;固定地设于所述温箱内壁的固定座;固定座上设有纵向转轴;与所述纵向转轴固定连接的用于安装惯测组合的安放台面;与温箱连接的温度控制柜;分别与所述两横向转轴和纵向转轴连接的驱动装置;通过CAN总线与所述惯测组合连接的惯测组合测试装置;以及分别与温度控制柜、驱动装置和惯测组合测试装置连接的处理单元。通过本发明进行惯测组合全自动温度补偿试验具有过程自动化、参数自动解算、补偿效率高、可靠性高、补偿精度高的优点。
申请公布号 CN103411611B 申请公布日期 2016.03.09
申请号 CN201310340992.8 申请日期 2013.08.06
申请人 湖北航天技术研究院总体设计所 发明人 吕江涛;陆俊清;刘源远;王勇;何健伟;袁慧铮
分类号 G01C21/16(2006.01)I 主分类号 G01C21/16(2006.01)I
代理机构 武汉开元知识产权代理有限公司 42104 代理人 胡镇西;胡红林
主权项 一种惯测组合全自动温度补偿试验方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)向惯测组合测试装置发送同步信号,惯测组合测试装置接收到所述同步信号后启动,准备采集惯测组合的参数数据,并回复应答信号;(2)接收所述应答信号后,控制惯测组合所处环境的温度,使惯测组合处于n个温度点的环境中,且使每个温度点的保温时间为tn;(3)当惯测组合所处环境的温度达到设定的温度点时,使得惯测组合模拟所需工况下的运动,惯测组合测试装置采集此运动过程中惯测组合的参数数据;所述使得惯测组合模拟所需工况下的运动具体为:使得惯测组合分别绕水平方向轴线以及竖直方向轴线转动;每个温度点有34个时间节点;所述惯测组合的参数数据为陀螺的零偏D<sub>0</sub>和标度因数E<sub>1</sub>,以及加速度计的零偏K<sub>0</sub>和正负向标度因数K<sub>1+</sub>、K<sub>1‑</sub>;(4)控制惯测组合所处环境的温度达到下一个设定的温度点,重复上述步骤(3),直至采集完所有温度点下惯测组合的参数数据;通过以下公式计算每个温度点的惯组参数:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>E</mi><mrow><mn>1</mn><mi>x</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>4</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mn>90</mn><mo>&times;</mo><mn>3600</mn></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000011.GIF" wi="390" he="126" /></maths><maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>E</mi><mrow><mn>1</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>6</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>5</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mn>90</mn><mo>&times;</mo><mn>360</mn></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000012.GIF" wi="398" he="134" /></maths><maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>E</mi><mrow><mn>1</mn><mi>z</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>3</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mn>90</mn><mo>&times;</mo><mn>3600</mn></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000013.GIF" wi="390" he="128" /></maths><maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>D</mi><mrow><mn>0</mn><mi>x</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>11</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>31</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>x</mi><mn>32</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000014.GIF" wi="709" he="126" /></maths><maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>D</mi><mrow><mn>0</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>11</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>16</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>y</mi><mn>17</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000015.GIF" wi="708" he="135" /></maths><maths num="0006" id="cmaths0006"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>D</mi><mrow><mn>0</mn><mi>z</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>11</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>16</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>w</mi><mi>z</mi><mn>17</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000016.GIF" wi="707" he="127" /></maths><maths num="0007" id="cmaths0007"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>x</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>11</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>31</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>32</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000017.GIF" wi="708" he="124" /></maths><maths num="0008" id="cmaths0008"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>11</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>16</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>17</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000018.GIF" wi="714" he="134" /></maths><maths num="0009" id="cmaths0009"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>z</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>13</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>14</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>19</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>20</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000021.GIF" wi="709" he="126" /></maths><maths num="0010" id="cmaths0010"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>x</mi><mo>+</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>25</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>26</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>x</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000022.GIF" wi="542" he="126" /></maths><maths num="0011" id="cmaths0011"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>x</mi><mo>-</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>7</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>8</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>x</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000023.GIF" wi="507" he="126" /></maths><maths num="0012" id="cmaths0012"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>y</mi><mo>+</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>13</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>x</mi><mn>14</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>y</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000024.GIF" wi="539" he="126" /></maths><maths num="0013" id="cmaths0013"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>y</mi><mo>-</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>19</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mn>20</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>y</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000025.GIF" wi="541" he="135" /></maths><maths num="0014" id="cmaths0014"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>z</mi><mo>+</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>22</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>23</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>z</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000026.GIF" wi="540" he="125" /></maths><maths num="0015" id="cmaths0015"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mn>1</mn><mi>z</mi><mo>-</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>16</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mi>A</mi><mi>z</mi><mn>17</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mn>0</mn><mi>z</mi></mrow></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000816875070000027.GIF" wi="532" he="127" /></maths>上式中,E<sub>1x</sub>、E<sub>1y</sub>、E<sub>1z</sub>分别为X、Y、Z轴方向陀螺的标度因数;D<sub>0x</sub>、D<sub>0y</sub>、D<sub>0z</sub>分别为X、Y、Z轴方向陀螺的零偏;K<sub>0x</sub>、K<sub>0y</sub>、K<sub>0z</sub>分别为X、Y、Z轴方向加速度计的零偏;K<sub>1x+</sub>、K<sub>1y+</sub>、K<sub>1z+</sub>分别为X、Y、Z轴方向加速度计的正向标度因数;K<sub>1x‑</sub>、K<sub>1y‑</sub>、K<sub>1z‑</sub>分别为X、Y、Z轴方向加速度计的负向标度因数;N<sub>Axi</sub>为第i个时间节点内X加速度计输出的脉冲总数,N<sub>wxi</sub>为第i个时间节点内X轴方向陀螺输出的脉冲总数;N<sub>Ayi</sub>为第i个时间节点内Y轴方向加速度计输出的脉冲总数,N<sub>wyi</sub>为第i个时间节点内Y轴方向陀螺输出的脉冲总数;N<sub>Azi</sub>为第i个时间节点内Z轴方向加速度计输出的脉冲总数,N<sub>wzi</sub>为第i个时间节点内Z轴方向陀螺输出的脉冲总数,其中,i=1,2…34。
地址 430040 湖北省武汉市金山大道9号