半球諧振陀螺溫度模型及補(bǔ)償方法研究.pdf

1、半球諧振陀螺儀是一種高精度新型固態(tài)陀螺儀。與機(jī)械陀螺和光纖陀螺相比，半球諧振陀螺具有如下優(yōu)勢：結(jié)構(gòu)上無高速轉(zhuǎn)子、啟動(dòng)時(shí)間短、關(guān)機(jī)抗輻射能力強(qiáng)、體積小、功耗低、壽命長，非常適合空間應(yīng)用。本文以星載慣性姿態(tài)測量系統(tǒng)原理樣機(jī)的研制為背景，對半球諧振陀螺溫度特性測試、信號(hào)處理和濾波、零偏以及標(biāo)度因數(shù)的溫度建模與補(bǔ)償、初始對準(zhǔn)進(jìn)行了研究。
　　首先，研究了慣性器件的測試與標(biāo)定技術(shù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備和LabView軟件建立了半球諧振陀

2、螺的溫度測試系統(tǒng),并利用該系統(tǒng)對半球諧振陀螺進(jìn)行了溫度測試和標(biāo)定。
　　然后，對陀螺溫度測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了濾波處理，保證了建模數(shù)據(jù)的可靠性和置信度。采用時(shí)間序列分析方法和辨識(shí)方法建立了零偏溫度數(shù)據(jù)的限定記憶遞推最小二乘模型和多變量AR模型，之后建立了偏差序列的ARMA模型，進(jìn)而通過卡爾曼濾波有效地降低了建模偏差的方差。針對半球諧振陀螺標(biāo)度因數(shù)的溫度特性，提出了一種綜合補(bǔ)償模型，通過大量的溫度實(shí)驗(yàn)，辨識(shí)出該模型參數(shù)。補(bǔ)償結(jié)果驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模