一種應用于mems慣組的零偏長短期變化值測試方法
【專利摘要】一種應用于MEMS慣組的零偏長短期變化值測試方法，步驟為：（1）獲取MEMS慣組的原始輸出數(shù)字量；（2）對原始輸出數(shù)字量進行誤差補償；（3）獲得MEMS慣組每一拍輸出的角速度與加速度；（4）將MEMS慣組每一拍輸出的角速度與加速度作為一組測試數(shù)據(jù)樣本Xi，從固定時刻開始連續(xù)記錄多組Xi，記錄時長為t；（5）如果t≤40min，則利用全部Xi求取MEMS慣組的零偏短期變化值ΔXS，如果t＞40min，則求取MEMS慣組的零偏長期變化值ΔXL；（6）選取作為判斷條件，當且僅當MEMS慣組的零偏短期變化值均小于J時，判定MEMS慣組的短期變化值滿足要求；當且僅當MEMS慣組的零偏長期變化值均小于J時，判定MEMS慣組的長期變化值滿足要求。
【專利說明】—種應用于MEMS慣組的零偏長短期變化值測試方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制領域，涉及一種MEMS慣性測量組合的性能測試方法。
【背景技術】
[0002]MEMS (Micro Electro Mechanical Systems,微機電系統(tǒng))是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至結構、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。MEMS慣組是指采用MEMS慣性器件(陀螺、加速度計)構建的慣性
測量組合。
[0003]MEMS慣組具有體積小、抗沖擊、可靠性高、壽命長、成本低等特點，目前已開始在我國航天器上廣泛采用。為了將MEMS慣組成功應用于航天型號產(chǎn)品，需要解決工程中的實際應用問題，并針對MEMS慣組的特性研究一套在系統(tǒng)中對其性能指標進行考核的方法。[0004]慣性器件的零偏是極為重要的性能指標之一。針對以往航天器上經(jīng)常采用的慣性器件，已發(fā)布實施了多種不同的國軍標進行性能指標測試。如:GJB2427激光陀螺儀測試方法、GJB2426A光纖陀螺儀測試方法、GJB2504石英撓性加速度計通用規(guī)范等，但是目前尚無針對MEMS陀螺與MEMS加速度計的通用測試規(guī)范及整體測試方法。此外，作為控制系統(tǒng)總體，需要對慣性器件及其外圍輔助電路組成的慣性測量組合整體在系統(tǒng)中的工作情況進行量化測試，上述國軍標均只能針對單只慣性器件(也稱單表)測試，不能同時對陀螺與加速度計進行測試，并且每次測試只能檢查單表的某項性能指標，不能同時對多項性能指標進行組合測試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的技術問題是:針對MEMS慣組零偏穩(wěn)定性較差與器件精度較低的特點，提供了一種針對MEMS慣組零偏的短期變化值與長期變化值分別進行測試的方法，并根據(jù)單表的精度選擇合適的判據(jù)，從而達到在系統(tǒng)中對MEMS慣組整機性能進行測試的目的。
[0006]本發(fā)明的技術解決方案是:一種應用于MEMS慣組的零偏長短期變化值測試方法，包括如下步驟:
[0007](I)分別獲取MEMS陀螺與MEMS加速度計的原始模擬量輸出，經(jīng)過模數(shù)轉換后得到
數(shù)字量；
[0008](2)分別對MEMS陀螺與MEMS加速度計的原始輸出數(shù)字量進行誤差補償，其中:
[0009]補償MEMS陀螺誤差的方法如下:
【權利要求】
1.一種應用于MEMS慣組的零偏長短期變化值測試方法，其特征在于包括如下步驟: (1)分別獲取MEMS陀螺與MEMS加速度計的原始模擬量輸出，經(jīng)過模數(shù)轉換后得到數(shù)字量; (2)分別對MEMS陀螺與MEMS加速度計的原始輸出數(shù)字量進行誤差補償，其中: 補償MEMS陀螺誤差的方法如下:
【文檔編號】G01C25/00GK103954304SQ201410216044
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權日:2014年5月21日
【發(fā)明者】楊靜, 沈利華, 蔡燕斌, 石磊, 趙博 申請人:北京航天自動控制研究所, 中國運載火箭技術研究院