[發明專利]一種精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法和裝置

有效

• 申請號: 202010693546.5
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111947683B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 趙慶;王媛媛;彭演賓;趙睿達;王勝利;鄧慰敬
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

本發明公開了一種精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法和裝置，該方法包括：確定精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償的原始半徑；通過測量計算，得到在不同測量溫度點下被測件安裝塊與兩個電容位移傳感器之間的位移值；根據確定的原始半徑和得到的在不同測量溫度點下被測件安裝塊與兩個電容位移傳感器之間的位移值，通過線性插值解算，建立離心機半徑補償模型；將溫度輸入值代入離心機半徑補償模型進行解算，得到所述溫度輸入值下離心機的動態半徑值。本發明實現了對由溫度變化造成的精密離心機臺面半徑誤差的測量和補償。

技術領域

本發明屬于精密離心機測量技術領域，尤其涉及一種精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法和裝置。

背景技術

精密離心機用于慣導加速度計的性能指標測試，其性能直接決定了慣性導航和慣性制導系統的精度。被測加速度計的實際給定值，由工作時加速度計敏感質心(EMC)到回轉中心的距離和離心機的轉速共同決定。因此，在高精度加速度計測試過程中，除了要準確測量出離心機的轉速外，還必須精確測量出其敏感質心(EMC)到回轉中心的實際距離，即動態半徑。對于需要在寬溫度域中工作的加速度計，其測試也需要在高低溫環境中進行，而用于測試的精密離心機的臺面半徑則會隨著溫度的變化而變化，進而對被測加速度計的動態半徑造成影響。

如何實現對由溫度變化造成的精密離心機臺面半徑誤差的測量和補償是本領域技術人員亟需解決的問題之一。

發明內容

本發明的技術解決問題：克服現有技術的不足，提供一種精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法和裝置，實現了對由溫度變化造成的精密離心機臺面半徑誤差的測量和補償。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法，包括：

確定精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償的原始半徑；

通過測量計算，得到在不同測量溫度點下被測件安裝塊與兩個電容位移傳感器之間的位移值；

根據確定的原始半徑和得到的在不同測量溫度點下被測件安裝塊與兩個電容位移傳感器之間的位移值，通過線性插值解算，建立離心機半徑補償模型；

將溫度輸入值代入離心機半徑補償模型進行解算，得到所述溫度輸入值下離心機的動態半徑值。

在上述精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法中，在確定精密離心機半徑誤差離線測量的原始半徑的步驟之前，還包括：

將離心機安裝在基座上；

在離心機臺面邊緣處與離心機同基座、按180°對稱方式布置兩個立柱；

將電容位移傳感器C₁和電容位移傳感器C₂分別安裝在兩個立柱上；

將離心機臺面、電容位移傳感器C₁和電容位移傳感器C₂置于溫箱內。

在上述精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法中，選擇的不同測量溫度點滿足：覆蓋實際測試需求溫度域；其中，測量溫度點包括由低到高排列的等距溫度點：T₁、T₂、…、T_n。

在上述精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償方法中，確定精密離心機半徑誤差離線測量與在線補償的原始半徑，包括：

將加速度計安裝在離心機上，調整溫箱內的溫度為T₁，并在T₁溫度下保溫4小時，使離心機臺面充分形變；

控制離心機以轉速ω₀轉動，獲取加速度計的輸出量E₀；