[發明專利]一種基于雙軸離心機的陀螺加速度計測試方法

無效

• 申請號: 201210312941.X
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN102841218A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 劉雨;于志偉;楊毓;喬永輝;蘇寶庫;曾鳴
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01P21/00
• 分類號: G01P21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及高精度慣性儀表的測試方法，具體說就是一種基于雙軸離心機的陀螺加速度計測試方法。

背景技術

在慣性系統的工作過程中，陀螺加速度計的誤差所引起的導航誤差是隨時間積累的。為了提高慣性導航系統的精度，提高陀螺加速度計的精度就顯得十分重要了。而提高陀螺加速度計的精度要從兩方面發展：一方面不斷改進和提高儀表設計及工藝技術，研制出高精度高穩定的慣性儀上表；另一方面是對儀表進行誤差建模和測試方面的研究，提高標定精度，并采用相應的方法加以補償和修正。進一步提高慣性儀表本身精度，或研制新型的高精度慣性儀表固然是提高慣性制導系統精度的途徑，但是，由于現代慣性儀表的研制和生產已經接近或達到了當前機械工藝、電子技術和實驗技術的最高水平，單純提高儀表本身的絕對精度受到了很大限制。對陀螺加速度計而言，由于陀螺加速度計存在結構復雜，加工工藝難度大等特點，已經很難通過改進儀表的工藝來提高儀表的精度，因此研究陀螺加速度計的誤差建模和測試工作，成為提高陀螺加速度計精度的一個重要方面。

慣導測試設備是標定慣性器件性能指標的基本技術手段，為了準確估算誤差模型各項系數，必須在精密測試設備上對儀表進行測試。精密離心機是一種重要的高過載條件下的慣導測試設備，是加速度計進行全量程性能測試和高g試驗的重要測試設備。

早在二十世紀60年代初，美國空軍導彈研究中心的加速度計試驗已經形成標準化。在標準試驗中，離心機試驗是其中的一項重要試驗內容。根據加速度計結構中是否含有陀螺組件，加速度計可分為非陀螺加速度計和陀螺加速度計。對于不含陀螺組件的線加速度計來說，離心機的旋轉運動對這種加速度計的輸出沒有影響。對于這類加速度計的測試，美國空軍導彈發展中心采用的一系列測試加速度計的標準測試方法，包括重力場下的二點法，四點法，多點法以及離心機試驗等，主要目的是測試加速度計先驗模型系數的穩定性和重復性。目前，對于不含陀螺組件的線加速度計在離心機上的測試研究得到廣泛開展，已經形成測試規范。但是，對于擺式積分陀螺加速度計在精密離心機上的測試方法還未見相關報道。

我國從80年代起，也開始了加速度計在離心機上測試方法的研究，取得了一些成果，包括液浮擺式加速度計和石英撓性擺式加速度計在離心機上的測試方法。2010年研制出適用于陀螺加速度計測試的雙軸精密離心機。但是，有關陀螺加速度計在雙軸離心機上的測試方法還遠未開展起來。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于雙軸離心機的陀螺加速度計測試方法。

本發明的目的是這樣實現的：

所述的雙軸離心機回轉主軸和反轉平臺回轉軸之間的距離為R；為離心機的主軸和大臂的旋轉角速度矢量，為反轉平臺旋轉角速度矢量，規定和的正方向為豎直向上，

根據剛體復合運動角速度合成定理，牽連角速度相對角速度則反轉平臺上任一點相對地面基座的絕對角速度為：

w→a=w→e+w→r=W→+w→=0---(1)]]>

此時陀螺加速度計的輸出方程為：