地磁_陀螺复合测姿的模块化分析误差补偿方法.pdf

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文章编号：l∞8-1194(加11)o钏删地磁／陀螺复合测姿的模块化分析误差补偿方法Syst哪HongS0n矛，懈NGG知magIleticp硎de毛泽华1，曹红松2，王昊宇3，赵捍东2，徐学强3，白福明1C咖lpensationCompo岫dedSilic伽Micr俨gyroscope(1．Inf0舢tionA舢mentMo【Iularizedt啪table引言MA0Handon酽，XUXueqian矿，BmFumirl91AcaderrIy，Be的吨100089，chi曲)一地区的地磁矢量，根据地磁场在地球某一位置的相对不变性，通过地磁传感器测量弹体横轴上地磁在对AMR／MIMU复合测姿系统进行转台测试的探测与控制学报Det代ti伽&C∞tml(1．中北大学信息与通信工程学院。山西太原03005l；2．中北大学弹箭模拟仿真研究中心．山西太原03005l；3．中国兵器装备研究院，北京lO∞89)关键词：复合测姿；地磁传感器；硅微陀螺；模块化分析补偿中图分类号：TJ765文献标志码：AZehual，o气osimulation，№nhChim，Tai”msyst锄consistingsyst锄，suchO基于M1MU的测姿系统是一种以陀螺和加速度计为敏感器件的导航测姿系统[¨。但由积分造成的弹体滚转姿态累积误差随时间的累积会越来越大，不适合长时间的控制导航。因此，利用地磁传感器和MIMU构建复合姿态探测控制系统[2]，利用地磁测姿的不累计性，通过地磁传感器敏感地球上某矢量，实时解算弹体的滚转姿态。克服了由MIMU不适合长时间控制导航的缺点。但因各种外界环境干扰，弹箭控制精度较低，需进一步修正补偿。本文基础上，利用模块化分析法对其组成模块的误差进行了分析和补偿，并通过了转台实验论证。Joumal摘要：针对地磁传感器和硅微陀螺的复合姿态测控系统受外界复杂环境干扰，导致弹箭姿态控制精度低，提出利用模块化分析法，分模块对系统组成的MIMu模块、浮点DsP控制模块、AMR模块进行误差分析和补偿，提高了复合测姿系统的姿态测量精度。转台试验表明：该方法具有漂移小、稳定性好、精度高等优点。最后的姿态解算误差在2。左右，能够很好地反映弹体飞行姿态，对地磁传感器和硅微陀螺的工程应用提供了有效的AnaIysisErrorofSensorandAttitudeDetectionHaoyu3，ZHA0China，Tai”锄030051，Chi∞ffimlTnjc附g)∞scope；modulari盟tion作者简介：毛泽华(1985一)，男，山西五台人，硕士研究生，研究方向：弹箭探测控制技术。E-IIlail：Imhl9851212@163．方法。Pmjectiles柚dAmlog030051，Chim}3．Chi聃ordn锄ceImgneticamlyzed缸ldmoduIe，Ⅸ弹controld一“，highrnissile肌dsili∞nKey硼呻ds：compounded*收稿日期：2011_02—20修回日期：2011_04—11第33卷第3期2011年6月Res∞rchAbstn吣t：Aiminglowmethodmodu—ermrMIMUmodule，AMRmentstheprimlyforgeomagneticIIlicro-gymscop己detect；magneticanal”icalV01．33JuTl．2011C()mmLulicationEngineerillgCollege，NorthU—versity2CenterR0cketsUrIiverSityproblemattitudecontroldetectionsensors—11dsiIiconnIicr0-gyroscopecausedbyt11eoutsideoomplexinterfererlce，anewlarizedanalysisimprovewasproposed，whichrespectivelycompen鞠tedsub-modulemodulBTheexperi—indicatedthathadthe“rtueoflowstability，aIldhighprecisioILaround2。，thatmeantcouldreflectnightef．fectiveeflgineeringappliaIlcesensor；siIiconde．t￡!ctionNo．3ataccuracytoansensoraserror
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