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基于CP-132UL V2的IMU地面測試軟件設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2009-08-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
4.3.1 加速度計(jì)標(biāo)定
加速度計(jì)誤差參數(shù)的標(biāo)定采用在重力場靜態(tài)條件下多位置標(biāo)定方法。慣組加溫穩(wěn)定以后,按照表3所示的12個位置順序進(jìn)行標(biāo)定。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/195773.htm

在測試過程中,如果某個位置數(shù)據(jù)不夠理想,可重新測定,也可在完成所有位置測試后,重新測定某個或幾個位置。所以在程序設(shè)計(jì)中,需要增加允許糾錯補(bǔ)錯功能,為每個位置設(shè)定其標(biāo)志符,并且確定每個位置數(shù)據(jù)存入的數(shù)組位置,這樣重新測定某個位置后,新數(shù)據(jù)覆蓋舊數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)糾錯補(bǔ)錯功能。由于前面每個位置的數(shù)據(jù)都固定位置,所以處理數(shù)據(jù)時(shí)只需到已確定的位置讀取數(shù)據(jù)即可。
4.3.2 陀螺標(biāo)度因數(shù)與安裝誤差系數(shù)的標(biāo)定
采用速率標(biāo)定方法來標(biāo)定陀螺標(biāo)度因數(shù)和安裝誤差系數(shù)。按X、Y、Z軸標(biāo)定,允許糾錯或補(bǔ)錯。在單軸轉(zhuǎn)臺,利用轉(zhuǎn)臺的正反轉(zhuǎn)相互抵消地球角速度的影響。為了減小轉(zhuǎn)臺不水平的影響,采用提高轉(zhuǎn)速的方法,以高于30°/s的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn),由于地球自轉(zhuǎn)角速率相對于轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速來說很?。虼藢⑥D(zhuǎn)臺近似視為繞慣性空間轉(zhuǎn)動。為了避免動態(tài)效應(yīng).轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)啟動和停止均不包括在測試時(shí)間之內(nèi)。為提高試驗(yàn)精度,采用整圈標(biāo)定法,其轉(zhuǎn)動時(shí)間為120 s,轉(zhuǎn)數(shù)為10圈。
4.3.3 陀螺零位的標(biāo)定
取天北西,天南東,地南西,地北東4個位置,每個位置靜態(tài)測試時(shí)間約20 min。設(shè)置4個標(biāo)志位分別對應(yīng)4個位置,然后將4個位置的數(shù)據(jù)分別存入內(nèi)存數(shù)組中。將存入內(nèi)存數(shù)組中的4個位置的數(shù)據(jù)分別帶入(1)式得到陀螺零位。陀螺零位為4個位置陀螺輸出的算術(shù)平均值(Dx0)。


4.3.4 程序設(shè)計(jì)流程
標(biāo)定測試共分為3步:①位置標(biāo)定,完成對加速度計(jì)的標(biāo)定;②速率標(biāo)定,標(biāo)定陀螺的安裝誤差和標(biāo)度因數(shù);(9陀螺常值標(biāo)定。圖4為總程序設(shè)計(jì)流程。按照圖4的流程,設(shè)計(jì)圖5所示的測試軟件。設(shè)計(jì)中首先判斷功能.選擇所需的功能,只需設(shè)置3個標(biāo)志符,每個標(biāo)志符對應(yīng)相應(yīng)的功能。具體測試功能中,建立3個類,各個類編寫各自的測試功能。位置標(biāo)定時(shí),由于位置比較多,對每一個位置都應(yīng)設(shè)置各自的標(biāo)志符,采集到的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中固定位置。這樣處理數(shù)據(jù)時(shí)只需讀取相應(yīng)位置,避免誤操作,縮短操作時(shí)間。在速率標(biāo)定時(shí),設(shè)置3個全局變量分別表示3個軸,同時(shí)在補(bǔ)測時(shí),可直接將舊數(shù)據(jù)覆蓋新數(shù)據(jù)。陀螺零位測試時(shí),由于測試時(shí)間較長,在測試初始化中需占用的數(shù)組存儲空間較大,數(shù)據(jù)處理部分和位置標(biāo)定差不多。圖5是測試界面。


5 結(jié)果評估
組合置于平板上,利用所測得的陀螺和加表的各項(xiàng)誤差系數(shù),根據(jù)陀螺和加表的誤差方程,求得此時(shí)陀螺和加表在標(biāo)得的誤差系數(shù)下的輸入,即陀螺各軸敏感的地球自轉(zhuǎn)角速度和加表各軸敏感的重力加速度,然后與理想的地球自轉(zhuǎn)角速度及重力加速度相比較,評估標(biāo)定結(jié)果。如果相差在陀螺和加表的精度允許范圍內(nèi),說明標(biāo)定結(jié)果比較滿意。

6 結(jié)語
V2一端接組合,另一端直接插入工控機(jī),采用VC6.0編寫滿足測試方案的測試軟件。經(jīng)工程測試證明,測試軟件與 V2兼容性好,在高波特率下工作穩(wěn)定,順利完成的地面測試。


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關(guān)鍵詞: 132 IMU CP UL

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