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測斜計算方法分類及校準(zhǔn)失調(diào)和靈敏度失配誤差的影響

2017-09-12 | rar | 0.1 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

  檢測系統(tǒng)傾斜的一種常用方法是對陀螺儀輸出進(jìn)行積分。

  雖然這種方法直截了當(dāng),但與零點(diǎn)偏置穩(wěn)定性有關(guān)的誤差

  會隨著積分周期的增加而快速累積,使設(shè)備發(fā)生明顯旋

  轉(zhuǎn)——哪怕此時設(shè)備是靜止的。

  在某些應(yīng)用中,若整個時間范圍內(nèi)作用于系統(tǒng)的凈加速或

  力是重力,那么可以使用加速度計來測量傾斜的靜態(tài)角

  度。這類應(yīng)用有:游戲機(jī)、相機(jī)中的水平檢測,以及在工

  業(yè)和醫(yī)療應(yīng)用中檢測設(shè)備的駛向。

  對于采用加速度計的傾斜檢測,假設(shè)重力是唯一的加速激

  勵因素。在實(shí)際使用中,可在信號輸出端執(zhí)行信號處理,

  移除輸出信號的高頻成分,因此一定程度的交流加速度是

  可以接受的。

  傾斜檢測利用重力矢量及其在加速度計軸上的投影來確定

  傾斜角度。由于重力是直流加速度,任何產(chǎn)生額外直流加

  速度的力均會破壞輸出信號,導(dǎo)致計算錯誤。直流加速度

  的來源包括車輛在一定時間內(nèi)以恒定速度加速,以及旋轉(zhuǎn)

  器件在加速度計上產(chǎn)生向心加速度。此外,通過重力旋轉(zhuǎn)

  加速度計,隨著目標(biāo)軸上的重力投影變化,會引起明顯的

  交流加速度。在計算傾斜之前,對加速度信號進(jìn)行任何形

  式的濾波都會影響建立輸出新靜態(tài)值的速度。

  本應(yīng)用筆記討論將加速度計輸出轉(zhuǎn)換為傾斜角度的基本原

  理。討論內(nèi)容包括如何計算單軸、雙軸或三軸解決方案的

  理想傾斜角度。此外還包括一些關(guān)于校準(zhǔn)的基本信息,以

  減少失調(diào)和靈敏度失配所引起的誤差

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