[發(fā)明專利]感應同步器誤差校準的在軌綜合補償實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611112938.8
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106643469B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 龔德仁;田海生;王淦泉;蔡慧敏;段登平
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種感應同步器誤差校準的在軌綜合補償實現(xiàn)方法，通過獲取感應同步器的技術參數(shù)生成對應的誤差綜合補償算法，從而對陀螺輸出數(shù)據進行校正，并根據校正后的位置數(shù)據計算校正系數(shù)并得到補償系數(shù)表；最后將補償系數(shù)表輸入到星上控制模塊，從而獲得高精度的角度參量。本發(fā)明能夠顯著降低衛(wèi)星感應同步器的硬件要求，從軟件層面提高其測量精度，具有意義明確，形式簡單，計算量小的特點，可以滿足衛(wèi)星在軌運行時對角度參量高精度測量的要求。

技術領域

本發(fā)明涉及的是一種衛(wèi)星檢測儀器領域的技術，具體是一種感應同步器誤差校準的在軌綜合補償實現(xiàn)方法。

背景技術

感應同步器測角系統(tǒng)是一種采用電磁感應原理的角度測量設備，高精度的感應同步器測角系統(tǒng)輸出的位置和速度信號可以提高伺服系統(tǒng)的控制精度。感應同步器的測量精度主要取決于感應同步器的精度、信號放大與轉換模塊的精度。為了提高測角系統(tǒng)的測量精度，采取對測量誤差進行補償。硬件補償存在一定的局限性，采用軟件補償成為提高測角系統(tǒng)的精度的主要手段。針對目前對感應同步器的精度的需求，提出新的感應同步器誤差的處理方法是十分必要的。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術必須依賴外部硬件才能實現(xiàn)補償?shù)牟蛔悖岢鲆环N感應同步器誤差校準的在軌綜合補償實現(xiàn)方法，能夠顯著降低衛(wèi)星感應同步器的硬件要求，從軟件層面提高其測量精度，具有意義明確，形式簡單，計算量小的特點，可以滿足衛(wèi)星在軌運行時對角度參量高精度測量的要求。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明通過獲取感應同步器的技術參數(shù)生成對應的誤差綜合補償算法，從而對陀螺輸出數(shù)據進行校正，并根據校正后的位置數(shù)據計算校正系數(shù)并得到補償系數(shù)表；最后將補償系數(shù)表輸入到星上控制模塊，從而獲得高精度的角度參量。

所述的感應同步器的技術參數(shù)包括：感應同步周期：2deg；電機為三環(huán)控制：電流環(huán)4KHz，速度環(huán)800Hz，位置環(huán)200KHz；數(shù)據采樣頻率2KHz。

所述的獲取是指：自設定感應同步器周期和電機控制環(huán)轉動速率以及自設定數(shù)據采樣頻率。

所述的誤差綜合補償算法，通過以下方式確定得到：

1)確定補償算法參數(shù)，即感應同步器周期Ξ_pfb＝2deg和掃描運動角速度ω_scan，單位deg/s；

2)確定誤差補償算法的輸入和輸出，其中的輸入是指：規(guī)劃的角位置數(shù)據θ_pcm，單位碼字，數(shù)據輸入頻率2000Hz；感應同步器測量的角位置數(shù)據θ_pfb，單位碼字，數(shù)據輸入頻率2000Hz；輸出是指：測量誤差補償數(shù)據單位μrad，數(shù)據輸出頻率200Hz；或者補償后的感應同步器測量數(shù)據單位deg，數(shù)據輸出頻率200Hz。

3)設計算法流程，即基于控制誤差角速度序列平滑的低通濾波，然后依次補償固定偏差、線性偏差、補償基準誤差和諧調誤差，最后根據得到的結果來判斷是否進一步補償特定頻率誤差。