一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法技术

本发明专利技术涉及MEMS陀螺零偏标定技术，为解决低精度MEMS陀螺零偏普遍存在零偏随时间漂移，需要定期对零偏进行标定并加以补偿；采用传统的“六位置法”、“十二位置法”或“二十四位置法”标定时工序复杂，耗费时间较长；MEMS陀螺易受外界及器件内部高频噪声的影响，造成标定误差过大的技术问题，本发明专利技术公开了一种针对精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法，其步骤是：通过计算，确定陀螺组合零偏标定所需位置数仅为3个；采用相邻位置绕轴翻转180°的方法，采集MEMS陀螺三位置下的输出数据；采用低通数字滤波器滤除高频噪声干扰后求得陀螺零偏。本发明专利技术利用低通数字滤波器滤除高频噪声，滤波参数调整灵活，可根据不同工况进行设计。

A fast calibration method of zero offset for MEMS gyroscope with low precision

【技术实现步骤摘要】
一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法
本专利技术涉及低精度MEMS陀螺组合零位偏置的快速标定方法，属于控制

技术介绍
MEMS陀螺组合是各类低成本飞行器的常用惯性测量元件，其主要功能是实时测量沿敏感轴输入的角速度分量，并定时向外发送数据，一般由三个正交的角速度传感器、误差补偿计算机、电源电路、接口电路、本体组件等几部分组成。目前低精度MEMS陀螺普遍存在零偏随时间漂移的现象，尤其是经过长期贮存后，陀螺零偏可能会超出指标要求，影响系统使用，因此需要定期对产品零偏进行标定并加以补偿。常规的标定方法多采用“六位置法”、“十二位置法”或“二十四位置法”，标定时工序复杂，耗费时间较长。同时，在对陀螺数据进行处理时多采用简单计算输出均值的计算方法，其计算结果易受到外界及器件内部的高频噪声的影响，造成标定误差过大。随着飞行器航程、飞行速度、机动性能的不断提高，对MEMS陀螺的性能提出了越来越高的要求，为满足系统使用需要定期对MEMS陀螺组合的零偏进行标定维护，本专利技术提出了一种快速标定方法，并且通过设计专用滤波器消除高频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1)确定陀螺零偏标定时所需位置的最少个数，减少标定时间；/n通过计算，将MEMS陀螺组合零偏标定时所需摆放位置数减少至3个，缩短标定时间；/n步骤2)采用相邻位置绕轴翻转180°的方法，无需确定初始方位；/n将MEMS陀螺组合安装于标定工装内，并放置于双轴转台台面，分别将转台外轴与内轴旋转180°，即可得到所需的三个位置；/n步骤3)采用低通数字滤波器滤除高频噪声分量；/n通过一个IIR低通滤波器对陀螺输出数据进行后处理，滤除高频噪声干扰。/n

【技术特征摘要】
1.一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1)确定陀螺零偏标定时所需位置的最少个数，减少标定时间；
通过计算，将MEMS陀螺组合零偏标定时所需摆放位置数减少至3个，缩短标定时间；
步骤2)采用相邻位置绕轴翻转180°的方法，无需确定初始方位；
将MEMS陀螺组合安装于标定工装内，并放置于双轴转台台面，分别将转台外轴与内轴旋转180°，即可得到所需的三个位置；
步骤3)采用低通数字滤波器滤除高频噪声分量；
通过一个IIR低通滤波器对陀螺输出数据进行后处理，滤除高频噪声干扰。


2.根据权利要求1所述的一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法，其特征在于：所述的步骤1)中，通过计算分析，只需将MEMS陀螺组合摆放三个位置，即可得到三轴分别处于正负指向下陀螺输出的六组数据，具备陀螺零偏标定最小条件。


3.根据权利要求1所述的一种低精度MEMS陀螺组合零位偏置快速标定方法，其特征在于：所述的步骤2...

【专利技术属性】
技术研发人员：毋蒙，许东欢，孙昭行，林益锋，赖思维，
申请(专利权)人：上海航天控制技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31