[發明專利]一種動態估算加速度計分辨率的方法

有效

• 申請號: 201210122169.5
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102636664A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 李海兵;韓軍海;郭剛;王曉東;胡延禎;馬杰
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01P21/00
• 分類號: G01P21/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種動態估算加速度計分辨率的方法，其特征在于步驟如下：

(1)將加速度計安裝在用于標校加速度計的雙軸轉臺臺面上形成一個剛性整體，定義加速度計安裝的坐標系為東北天地理坐標系，記為oxyz，加速度計繞oy軸轉動后的坐標系為ox₁y₁z₁，完成安裝后，進行步驟(2)；

(2)對用于采集加速度計輸出的采樣頻率f、雙軸轉臺的傾斜轉動角度α和勻速旋轉調制角速率ω進行初始化設定，使得α∈[-0.01°，0.01°]，f＞30Hz，ω∈[5°/s，30°/s]∪[-30°/s，-5°/s]，s為秒；

(3)令加速度計以所述勻速旋轉調制角速率ω繞雙軸轉臺的旋轉軸oz₁勻速旋轉，通過公式δa＝(ω/(2πf))(αsin(β+γ)g₀)計算加速度計輸出相鄰采樣點之間的加速度δa，其中，β為加速度計繞雙軸轉臺的旋轉軸oz₁轉過的角度，γ為加速度計輸入軸方向與雙軸轉臺的回轉軸旋轉時切向加速度之間的夾角，g₀為重力加速度的天向分量；

(4)對加速度計的輸出值進行數字濾波，濾波截止頻率大于ω/2π，之后進入步驟(5)；

(5)根據公式ΔE＝Kδa_max＝K*(ω/(2πf))*a*g₀和ΔE_P＝(E_i+1-E_i)_max分別計算理論輸出增量ΔE與加速度計實際輸出增量ΔE_P；

其中，K為加速度計的標度系數，δa_max為相鄰采樣點之間加速度計輸入變化的理論值的最大值；E_i+1和E_i為加速度計在相鄰兩個采樣點輸出的電流值，ΔE_P取所有E_i+1和E_i差值的最大值，i為自然數；

(6)若加速度計實際輸出增量ΔE_P與理論輸出增量ΔE的比值大于0.5，則加速度計的分辨率為δa_max；否則，按照步驟(2)中設定的范圍調節α的大小后，返回步驟(3)。

2.根據權利要求1所述的一種動態估算加速度計分辨率的方法，其特征在于：所述步驟(1)中安裝加速度計時，加速度計的輸入軸與雙軸轉臺的旋轉軸相互垂直。

3.根據權利要求1所述的一種動態估算加速度計分辨率的方法，其特征在于：步驟(4)中濾波截止頻率的選取范圍為(1.2*(ω/2π)，2*(ω/2π)]。

4.根據權利要求1所述的一種動態估算加速度計分辨率的方法，其特征在于：加速度計在雙軸轉臺上的安裝臺面與大地水平面之間的夾角范圍為[-0.01°，0.01°]。