一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法，在全量程范围内对加速度计输出进行等间隔或非等间隔分段，测试加速度计在全量程范围内各段的标度因数，以满足实际需要的非线性的低输入加速度范围内的标度因数为基准，采用一阶函数关系拟合高加速度段每段的变化关系，实现MEMS加速度计的全量程内标度因数非线性补偿。该补偿方法的实验和计算简单，适用于工程应用。解决了基于建模和多项式拟合的标度因数非线性补偿方法的局限性。

【技术实现步骤摘要】
一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法
本专利技术属于惯性传感器标定补偿
，尤其涉及一种加速度计的非线性补偿方法。
技术介绍
加速度计的标度因数非线性度是影响传感器测量精度的主要因素之一，针对非线性补偿的方法多种多样。专利《MEMS惯性传感器非线性度补偿方法》（申请号：201410578583.6）根据输入输出关系利用多项式拟合方法进行补偿，专利《一种传感器的非线性补偿方法》（申请号：201810515656.5）应用蝙蝠算法BA-SVM支持向量回归机建立非线性补偿模型进行补偿。论文《闭环微加速度计非线性补偿》，通过对伺服电路零位的偏差和寄生电容造成的结构非对称进行补偿，实现提高非线性的目的。按照现有的这些方法，对大量程加速度计取点较多，试验复杂，而且补偿效果不好。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法，该补偿方法的实验和计算简单，适用于工程应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种大量程加速度计标度因数非线性补本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法，其特征是，在全量程范围内对加速度计输出进行等间隔或非等间隔分段，测试加速度计在全量程范围内各段的标度因数，以满足实际需要的非线性的低输入加速度范围内的标度因数为基准，采用一阶函数关系拟合高加速度段每段的变化关系，实现MEMS加速度计的全量程内标度因数非线性补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法，其特征是，在全量程范围内对加速度计输出进行等间隔或非等间隔分段，测试加速度计在全量程范围内各段的标度因数，以满足实际需要的非线性的低输入加速度范围内的标度因数为基准，采用一阶函数关系拟合高加速度段每段的变化关系，实现MEMS加速度计的全量程内标度因数非线性补偿。


2.根据权利要求1所述的一种大量程加速度计标度因数非线性补偿方法，其特征是，具体包括以下步骤：
测试设定范围内加速度计的偏置Ba0和标度因数K1g，按等间隔Δ分为N段，各分段的加速度点分别为G1、G2、G3、G4、…、GN+1；分别记录待补偿加速度计在以上各个加速度点的数值作为该点的实际输出值，分别记为Gk1、Gk2、Gk3、Gk4、…、GkN+1；
利用前述设定范围内的偏置Ba0和标度因数K1g，分别计算理想情况下加速度计在各点的拟合输出值，分别记为Gkk1、Gkk2、Gkk3、Gkk4、…、GkkN+1：
Gkk1=Ba0+1×Δ×K1g
Gkk2=Ba0+2×Δ×K1g
Gkk3=Ba0+3×Δ×K1g
Gkk4=Ba0+4×Δ×K1g
…
GkkN+1=Ba0+（N+1）×Δ×K1g
加速度计待补偿的残差即为实际输出值与拟合输出值之差，分别记为Δ1，Δ2，Δ3，Δ4，…，ΔN+1：
Δ1=Gk1-Gkk1
Δ2=Gk2-Gkk2
Δ3=Gk3-Gkk3
Δ4=Gk4-Gkk4
…
ΔN+1=GkN+1-GkkN+1
分段拟合出实际输出与残差之间的一阶函数，其斜率为ki，截距为bi，则各段的斜率和截距分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄艳辉，周铭，周建国，白小丽，凤瑞，
申请(专利权)人：中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心，
类型：发明
国别省市：江苏;32