基于磁电编码器MEMS陀螺标定及高阶滤波的动态滞后补偿方法研究

摘要：

在航空航天、无人机、云台等具有高隔离度要求的伺服应用领域,具有高精度、高稳定性的陀螺反馈系统是伺服系统达到目标隔离度的必要条件.针对多轴陀螺系统解耦困难,难以消除机械安装偏差,以及输出信号噪声大等问题,提出了采用基于磁电编码器陀螺标定及解耦方法,为了降低系统噪声对于陀螺信号输出精度的影响,提出陀螺信号高阶低通滤波及滞后补偿方法.设计了一套空间大小仅为40 mm×25 mm×20 mm的双轴CRM100陀螺硬件平台,在双轴陀螺硬件平台的环境下,对陀螺误差标定、陀螺高频噪声信号滤波及延时特性进行研究,并基于多阶低通滤波对双轴微机电(MEMS)陀螺进行高动态滞后补偿.实验结果表明,所提方法有效抑制了高频扰动对陀螺信号解算的影响,系统运行稳定可靠,陀螺的输出误差最大不会超过0.5°/s.并在1°/3 Hz和3°/1 Hz的外部扰动条件下,对伺服系统的隔离度进行了实验测试.

关键词：双轴陀螺、直接式、陀螺解耦、陀螺标定、多阶滤波、动态滞后补偿、高频噪声

所属期刊栏目：41

分类号：TH713;TP241.5(仪器、仪表)

资助基金：中国博士后基金;黑龙江省博士后基金;哈尔滨市科技创新人才研究专项基金;黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划

在线出版日期：2020-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：110-119