微型慣性傳感器應(yīng)用于飛行器模型姿態(tài)測試的研究.pdf

1、隨著微機電技術(shù)的發(fā)展，微型慣性傳感器在測量工作上已經(jīng)顯現(xiàn)出其優(yōu)異的性能，微加速度計和微機械陀螺儀在慣性測量組合中具有極其重要的作用，通過微加速度計和微機械陀螺儀的慣性組合系統(tǒng)可以得到載體的各自由度姿態(tài)信息，開展對微慣性傳感器的研究具有十分重要的意義。 本文針對以微加速度計ADXL320和微機械陀螺儀ADXRSl50為核心組合的慣性測量系統(tǒng)在飛行器模型姿態(tài)測量上的應(yīng)用進行了研究，探討該微慣性元件組合的特性和信號。本文的工作主要包括

2、以下幾個方面： 一、利用微加速度計ADXL320和微陀螺儀ADXRS150組合建立一個小型慣性飛機模型姿態(tài)測量系統(tǒng)，通過為微傳感器設(shè)計合理的輸出信號匹配電路，確保其輸出信號的可用性； 二、利用標(biāo)準(zhǔn)實驗臺分別對微加速度計ADXL320的加速度和傾角測量進行標(biāo)定，對微陀螺儀ADXRS150的角速度輸出進行標(biāo)定，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后得到它們的輸出信號與所測物理量之間的關(guān)系的擬合曲線，并對其做了誤差分析，結(jié)果表明所用微慣性傳感器在一般精

3、度范圍內(nèi)能夠滿足應(yīng)用要求； 三、將微傳感器固定于模型之上，隨著模型姿態(tài)的變化，對經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡得到的微傳感器的輸出信號進行合理的數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)模型姿態(tài)值的實時處理和記錄，并對照模型姿態(tài)的變化規(guī)律，分析測量誤差，從而判斷本文采用微傳感器測量模型姿態(tài)的可行性和有效性。 通過以上工作，實現(xiàn)了將微型慣性傳感器應(yīng)用于飛機模型姿態(tài)測量，在微加速度計ADXl320和微陀螺儀.ADXRS150的標(biāo)定曲線的基礎(chǔ)上，配合數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計的程序?qū)?/p>