Als Kernkomponente eines TrägheitssystemsNavigationssystemDie Messgenauigkeit der IMU bestimmt direkt die Gesamtleistung des Navigationssystems. Two-dimensional calibration of the IMU primarily involves calibrating the error parameters of the accelerometers and gyroscopes in the horizontal plane (typically a combination of pitch-roll or azimuth-pitch). EineZwei-Achsen-RateDie Ausrüstung für die Kalibrierung wird durch den Tisch mit seiner hochpräzisen Winkelpositionierung und Einstellungssteuerung hergestellt.auf der Grundlage von Branchenstandards und technischen Verfahren, beschreibt den gesamten Prozess der zweidimensionalen IMU-Kalibrierung mit einem zweiachsigenZinssatzTabelle, die vier Hauptstufen abdeckt: Vorbereitung der Kalibrierung, Kernkalibrierungsverfahren, Datenverarbeitung und -überprüfung und abschließende Schritte zur Gewährleistung der NormungundWiederholbarkeitdes Kalibrierungsprozessesund die Zuverlässigkeit derKalibrierungErgebnisse.
I. Vorbereitungen vor der Kalibrierung
Die Vorbereitung der Kalibrierung ist für die Gewährleistung der Kalibrierungsgenauigkeit von grundlegender Bedeutung und muss in vier Bereichen durchgeführt werden: Auswahl und Inspektion der Ausrüstung, Kontrolle des Umgebungszustands,Installation und Debugging der IMU, und Software-Systeminstallation, um sicherzustellen, dass jeder Schritt den Kalibrierungsanforderungen entspricht.
(Ⅰ) Auswahl und Inspektion der Ausrüstung
1.ZweiachsigeZinssatzAuswahl der Tabelle: Entsprechend der Genauigkeitsstufe und den Kalibriervorgaben der IMU wählen Sie eine Doppelachse ausZinssatzTabelle, die die Anforderungen an die Genauigkeit der Winkelposition, die Stabilität der Winkelgeschwindigkeit und die Achsenperpendikularität erfüllt.Zinssatzdie Winkelgenauigkeit der Tischposition sollte besser als 10′′ und die Achsenperpendikularität besser als 5′′ sein; für IMU der VerbraucherklasseZinssatzDie Tischgenauigkeit kann entsprechend reduziert werden (Winkelgenauigkeit ≤ 30′′).Zinssatzdie Tabelle muss statische Positionierungs- und dynamische Geschwindigkeitsausgabe unterstützen und die Kalibrierungsanforderungen für Accelerometer Nullverzerrung und Skalierungsfaktor erfüllen;sowie Gyroskop null Verzerrung und Skalierungsfaktor.
2.Kontrollen der Hilfsgeräte: Bereiten Sie eine hochpräzise Stromversorgung (Ausgangsspannungsstabilität ≤ 0,1%) zur Versorgung der IMU vor, um sicherzustellen, dass Spannungsschwankungen keine Messfehler verursachen;Verwendung einer Datenerfassungskarte (Sample-Rate ≥ 100 Hz), Auflösung ≥16-Bit) zur Erfassung der Beschleunigungs- und Winkelgeschwindigkeitssignale, die von der IMU ausgegeben werden, sowie der Winkelposition/Winkelgeschwindigkeits-Feedbacksignale desZinssatzTabelle; überprüfen Sie das Servo-Steuerungssystem mit demZinssatzEin weiterer wichtiger Faktor, der sich auf die Entwicklung der Schritte bezieht, ist dieAusgleichsinstrumentund Drehmomentschlüssel erforderlich sind, um die IMU nach der Installation auszubilden und zu befestigen.
3.Kalibrierung und Überprüfung der Ausrüstung: Vorabkalibrierung der DoppelachseZinssatzTabelle wird durchgeführt, um ihre Winkelposition zu überprüfen,WinkelgeschwindigkeitGenauigkeit und Achsenperpendikularität,unter anderem technische SpezifikationenDie tatsächlichen Werte und die vorgeschriebenen Werte für jede Achse derZinssatzDie Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen von der Messung der Abweichungen.ZinssatzDie horizontale Bezugsebene der Tabelle wird überprüft, um sicherzustellen, dass ihre Ebene besser ist als5′′. Gleichzeitig wird die IMU eingeschaltet und vorgeheizt, der Ausgangsstatus wird erfasst und Fehler der Ausrüstung werden beseitigt.
(Ⅱ) Kontrolle des Umweltzustands
1.Temperaturregelung: Die Fehlerparameter der IMU werden erheblich von der Temperatur beeinflusst. Die Temperatur der Kalibrierumgebung sollte bei (20±2) °C geregelt werden und die Temperaturänderungsrate sollte ≤ 0,5°C/h betragen. This can be achieved through a constant temperature laboratory or a temperature control system to ensure temperature stability during calibration and reduce the impact of temperature drift on the calibration results.
2.Vibrations- und Störungskontrolle: Die Kalibrierumgebung muss weit von Schwingungsquellen entfernt sein (z. B. Werkzeugmaschinen, Ventilatoren),Schwere Fahrzeuge usw.), und auf dem Boden Vibrationsdämmungsmaßnahmen (wieBau einer Schwingungsabgase oderEinrichtung von Schwingungsschutzpolstern) um sicherzustellen, dass die Schwingungsbeschleunigung der Umgebung ≤ 0,01 g beträgt.ZinssatzTabellen-, IMU- und Datenerfassungsgeräte (Erdwiderstand ≤ 4Ω) zur Verringerung der elektromagnetischen Lärmstörungen des IMU-Ausgangssignals.
3.Luftdruck- und Luftfeuchtigkeitskontrolle: Bei IMUs, die für die Kalibrierung auf Luftdruck angewiesen sind (z. B. bei einigen kombinierten IMUs mit Barometern), sollte der Umgebungsluftdruck bei einem Standardluftdruck (101,325kPa±1kPa) stabilisiert werden.und die relative Luftfeuchtigkeit sollte auf 40% bis 60% begrenzt werden, um Veränderungen der Luftfeuchtigkeit zu vermeiden, die dazu führen, dass die inneren Schaltkreise der IMU feucht werden oder die Isolierleistung verschlechtert wird..
(Ⅲ) Installation und Fehlerbehebung der IMU
1.Mechanische Installation: Die IMU an denArbeitstisch der zweiachsigen Geschwindigkeitstabelle mit einer speziellen Klammer, um sicherzustellen, dass die Sensorachse der IMU mit dergegessenNormalerweise sollte die X-Achse der IMU parallel zur Drehachse dergegessendie innere (oder äußere) Achse des Tisches, und die Z-Achse sollte senkrecht zurgegessendie Arbeitsplatte des Tisches (d. h. entlang der Schwerkraftrichtung). Mit einem Drehmomentschlüssel wird die Klemme auf das angegebene Drehmoment gezogen,Vermeidung einer übermäßigen Lockerung, die bei der Kalibrierung zu einer Verlagerung der IMU führen könnte, oder eine übermäßige Dichtheit, die zu einer Verformung der Struktur des IMU führen könnte.
2.Kalibrierung der Achsausrichtung: Die Ausrichtungsgenauigkeit zwischen der IMU und derZinssatzDie Tabelle wird mit einem Ebene- und Laser-Positionierungsinstrument kalibriert.ZinssatzDie Maschine ist in einer horizontalen Position, so dass die Z-Achse der IMU parallel zur Schwerkraftrichtung ist.ZinssatzTabelle, überprüfen Sie die Parallelität zwischen der Sensorachse der IMU und derZinssatzdie Drehachse des Tisches. Der Parallelitätsfehler sollte ≤ 5′′ betragen. Erfüllt die Ausrichtungsgenauigkeit nicht die Anforderungen,die Position der Leuchte einstellen und die Kalibrierung wiederholen, bis sie der Norm entspricht.
3.Elektrische Verbindung und Fehlerbehebung: Die IMU mit der Stromversorgung und der Datenerfassungskarte verbinden, um eine sichere Verkabelung und einen guten Kontakt zu gewährleisten, um Signalverlust oder -verzerrungen durch lose Verbindungen zu vermeiden.die Vorwärmzeit hängt vom IMU-Typ ab (Navigations-IMUs benötigen in der Regel 30-60 Minuten, benötigen Verbraucher-IMUs 10-20 Minuten), damit sich die innere Temperatur der IMU stabilisieren kann.übermäßiger Lärm, oder andere Anomalien auftreten, die Verkabelung oder Ausrüstung zu beheben.
(Ⅳ) Einrichtung des Software-Systems
1.Konfiguration der Steuerungssoftware: Installieren Sie die DoppelachseZinssatzTabelle Steuerungssoftware und konfigurieren Sie diegegessendie Achsenparameter der Tabelle (z. B. Wellendurchmesser, Übertragungsverhältnis), Steuerungsmodus (statisch/dynamisch), Winkelposition/WinkelgeschwindigkeitEinstellungen, etc. Gleichzeitig werden die Auslöserbedingungen für die Datenerfassung so eingestellt, dass die Datenerfassung erst nach demgegessenDie Position des Tischs hat sich stabilisiert, so daß während des Übergangsprozesses keine Signalstörungen auftreten.
2.Fehlerbehebung von Datenerfassungssoftware: Debug der Datenerfassungssoftware, wobei Parameter wie Stichprobenquote, Stichprobendauer und Datenspeicherformat (z. B. CSV, MAT-Datei) festgelegt werden.Einrichtung eines synchronen Erfassungsmechanismus für das IMU-Ausgangssignal und dieZinssatzTabelle Feedback-Signal, um sicherzustellen, dass ihre Zeitstempel mit einem Fehler von ≤1 ms ausgerichtet sind. Überprüfung der Integrität und Genauigkeit der Datenerfassung durch simulierte Erfassungstests,und Probleme wie Datenverlust und Verzögerungen beheben.
3.Bereitstellung des Kalibrieralgoritms: basierend auf Kalibriervorgaben (z. B. Kalibrierung mit Beschleunigungssensor-Verzerrung/Skalierungsfaktor, Kalibrierung mit Gyroskopverzerrung/Skalierungsfaktor),die entsprechenden Kalibrier-Algorithmen (z. B. Mindestquadrate-Methode) einsetzen, Kalman-Filtermethode). Initialisieren Sie die Parameter des Algorithmus, z. B. die Anzahl der Iterationen und die Konvergenzschwelle,um sicherzustellen, dass der Algorithmus die Fehlerparameter der IMU genau lösen kann.
II. Kernkalibrierungsprozess
Der Kernkalibrierungsprozess dreht sich um die beiden Kernkomponenten der IMU: das Beschleunigungsmesser und das Gyroskop.Auf der Grundlage der statischen Positionierungs- und dynamischen Geschwindigkeitssteuerungsmöglichkeiten der DoppelachseZinssatzIn diesem Verfahren wird die zweidimensionale Kalibrierung "Pitch-Roll" als Beispiel genommen und umfasst drei Schlüsselschritte:statische Kalibrierung des Beschleunigungsmessers, gyroskopische statische Nullverzerrungskalibrierung und gyroskopische dynamische Geschwindigkeitskalibrierung.
(Ⅰ) Statische Kalibrierung des Beschleunigungsmessers
Der Zweck der statischen Kalibrierung eines Beschleunigungsmessers besteht darin, seinen Nullverzerrungs- und Skalierungsfaktor zu ermitteln.Es verwendet die Projektion der Gravitationsbeschleunigung unter verschiedenen Einstellungen als Referenz, stellt ein Fehlermodell her und löst die Parameter, indem das Beschleunigungssignal der IMU gemessen wird.
1.Einstellungsplanung für die Kalibrierung: Auf der Grundlage der zweidimensionalen Schräg- und Rollrichtungen sind sechs typische statische Haltungen vorgesehen (um sicherzustellen, daß die Gravitationsbeschleunigung die X, Y,und Z-empfindliche Achsen des Beschleunigungsmessers)Die spezifischen Haltungen sind wie folgt: 1 Neigung 0°, Roll 0° (Z-Achse positiv entlang der Schwerkraftrichtung); 2 Neigung 0°, Roll 180° (Z-Achse negativ entlang der Schwerkraftrichtung); 3 Neigung 90°,Roll 0° (X-Achse positiv entlang der Schwerkraftrichtung); 4 Neigung 90°, Roll 180° (X-Achse negativ entlang der Schwerkraftrichtung); 5 Neigung 0°, Roll 90° (Y-Achse positiv entlang der Schwerkraftrichtung); 6 Neigung 0°,Roll 270° (Y-Achse negativ entlang der Schwerkraftrichtung).
2.Einstellungsanpassung und Stabilisierung: Winkelpositionsbefehle für jede Haltung werden sequenziell über die Doppel-Achse gesendetZinssatzNach derZinssatzwenn die Tabelle die IMU zur Zielstellung dreht, bleibt sie statisch stabil. Die Stabilisierungszeit für jede Einstellung beträgt ≥30 Sekunden,Sicherstellung der Stabilität des Beschleunigungssignals aus der IMU (Signalfluktuationsamplitude ≤ 0.001g) Während der Stabilisierung wird das Winkelpositionsfeedbacksignal desZinssatzWenn die Haltungsabweichung den zulässigen Bereich (≤ 5") überschreitet, wird derZinssatzTabelle führt automatisch Kompensationsanpassungen durch.
3.Datenerfassung und -aufzeichnung: Nachdem sich jede Haltung stabilisiert hat, wird die Datenerfassungssoftware aktiviert, um die vom IMU ausgegebenen Beschleunigungssignale der Achsen X, Y und Z zu erfassen.und die Probenahmerate ≥ 100 Hz istGleichzeitig wird die tatsächliche Winkelposition derZinssatzDie Tabelle (Spitzwinkel θ, Rollwinkel φ) wird für die Berechnung der Projektionswerte der Gravitationsbeschleunigung auf jeder empfindlichen Achse (Referenz-Eingang) erfasst.Die erfassten Daten werden entsprechend der Einstellung, klar mit Einstellungsinformationen und Zeitstempeln gekennzeichnet.
4.Festlegung des Fehlermodells und Parameterlösung: Das Fehlermodell des Beschleunigungsmessers wird ermittelt, wobei die Fehler bei der Querkopplung (die in der zweidimensionalen Kalibrierung vereinfacht werden können) außer Acht gelassen werden.
a = K(a + b) (i=X,Y,Z)
wobei a die Beschleunigung der i-ten Ausgangsachse durch die IMU, K der Skalenfaktor der i-ten Achse, a die Referenzbeschleunigung der i-ten Achse (Projektion der Gravitationsbeschleunigung) ist,und b ist die Nullverzerrung der i-ten Achse. basierend auf der Referenzbeschleunigung a (berechnet aus θ und φ, z. B. Z-Achsen-Referenzbeschleunigung a=g·cosθ·cosφ, X-Achsen-Referenzbeschleunigung a=g·sinθ,Referenzbeschleunigung der Y-Achse a=g·sinφ·cosθ, wobei g die Gravitationsbeschleunigung ist, die als 9,80665 m/s2 angenommen wird, und die entsprechenden a, K und b mit der Methode der kleinsten Quadrate gelöst werden.
(II)Gyroskopstatische Nullverzerrungskalibrierung
Die statische Nullverzerrung eines Gyroskops bezieht sich auf die Ausgangsweichung des Gyroskops, wenn keine Winkelgeschwindigkeit eingegeben wird.Es muss durch langfristige Datenerfassung gelöst werden, während die IMU stehend ist..
(III)Kalibrierung der dynamischen Geschwindigkeit des Gyroskops
Der Zweck der Kalibrierung der dynamischen Geschwindigkeit des Gyroskops besteht darin, den Skalierungsfaktor zu ermitteln.ZinssatzTabelle als Referenzinput, ein Fehlermodell wird erstellt und der Skalierungsfaktor wird durch Messung des Ausgangssignals des Gyroskops ermittelt.
1.Auswahl der Kalibrierstellung: Wählen Sie eine horizontale Haltung mit 0° Neigung und 0° Rollen aus. Bei dieser Haltung hat die IMU keine Winkelgeschwindigkeitseingabe, und die Gyroskopleistung enthält nur Null Verzerrung und Lärm.ZinssatzDer Tisch muss nicht in dieser Haltung gedreht werden, sondern die Bühne einfach horizontal und stabil halten.
2.Langfristige Datenerfassung: Starten Sie die Datenerfassungssoftware und erfassen Sie die Ausgangssignale der Gyroskop-X-, Y- und Z-Achsen.Während des Erwerbsprozesses, die Umgebungstemperatur kontinuierlich zu überwachen undZinssatzTabellenlage, um Temperaturstabilität (Schwankungen ≤ 0,2°C) und keine Abweichung der Haltung (Abweichungen ≤ 5′′) zu gewährleisten, um zusätzliche Fehler durch externe Faktoren zu vermeiden.
3.Berechnung der Nullverzerrung: Die erfassten Gyroskopdaten werden vorverarbeitet, um Ausreißer zu entfernen (mit dem 3σ-Kriterium), und anschließend wird der Durchschnittswert des Ausgangssignals jeder Achse berechnet.Dieser Durchschnittswert ist die statische Nullverzerrung b des Gyroskops (i=XGleichzeitig wird die Standardabweichung der Daten berechnet, um den Geräuschpegel des Gyroskops zu bewerten.Wenn die Standardabweichung zu groß ist (über die technischen Spezifikationen der IMU hinausgeht), muss ein Ausfall der Ausrüstung oder eine Störung der Umwelt untersucht werden.
4.Tarifpunkteplanung: Auf der Grundlage des Bereichs der IMU und des tatsächlichen Anwendungsszenarios werden dynamische Geschwindigkeitspunkte sowohl in den Abstandsdimensionen als auch in den Rolldimensionen geplant.die Terminsätze und Reverse-Raten abdecken (e.g., -100°/s, -50°/s, 0°/s, 50°/s, 100°/s), wobei der Schaltpunkt 0°/s zur Überprüfung der Konsistenz der statischen Nullverzerrung verwendet wird.Bei der Auswahl der Tarifpunkte muß sichergestellt werden, daß sie den Bereich der IMU nicht überschreiten und daß dieZinssatzTabelle kann die Geschwindigkeit stabil ausgeben (Geschwindigkeitsstabilität ≤ 0,1°/s).
5.Rate Output und Stabilisierung: Befehle für jeden Geschwindigkeitspunkt werden sequenziell in den Abstands- und Rolldimensionen über die Doppel-Achse gesendetZinssatzNach derZinssatzBei einer stabilisierenden Zeit von ≥ 20 Sekunden wird das Winkelfrequenzfeedbacksignal desZinssatzWenn die Abweichung der Geschwindigkeit den zulässigen Bereich (≤ 0,5°/s) überschreitet, wird dieZinssatzTabelle führt automatisch Ratenkompensation durch.
6.Datenerfassung und -aufzeichnung: Nachdem sich jeder Geschwindigkeitspunkt stabilisiert hat, wird die Datenerfassungssoftware gestartet, um das Ausgangssignal der entsprechenden empfindlichen Achse des Gyroskops zu erfassen (z. B.erhält die X-Achse-Gyroskop-Ausgabe beim Drehen in der TonhöhendimensionDie Probenahmezeit beträgt ≥10 Sekunden und die Probenahmefrequenz ≥100 Hz. Gleichzeitig wird die tatsächliche Winkelgeschwindigkeit desZinssatzTabelle (Referenzinput ω) und speichern die Daten nach dem Geschwindigkeitspunkt und der Dimension.
7.Erstellung des Fehlermodells und Parameterlösung: Ein Fehlerrate-Modell für das Gyroskop wird erstellt, wobei die Fehler bei der Querkopplung ignoriert werden.
(i=X,Y)
Hierbei ist ω die Ausgangswinkelgeschwindigkeit der i-ten Achse des Gyroskops, K der Skalenfaktor der i-ten Achse, ω die Referenzwinkelgeschwindigkeit der i-ten Achse (die tatsächliche Ausgangsgeschwindigkeit desZinssatzTabelle), und b ist die statische Nullverzerrung der i-ten Achse (die bereits in der statischen Kalibrierung gelöst wurde).und lösen für K mit der Methode der kleinsten Quadrate.
Ⅲ.Datenverarbeitung und Validierung
Die Datenverarbeitung und -überprüfung sind Schlüsselschritte zur Gewährleistung der Zuverlässigkeit der Kalibrierungsergebnisse.,die Wiederholbarkeitsprüfung und die Genauigkeitsüberprüfung durchgeführt werden müssen; wenn die Überprüfung fehlschlägt, muss das Verfahren zur Neukalibrierung zum Kernkalibrierverfahren zurückgesetzt werden.
1.Entfernung der Ausreißer: Das 3σ-Kriterium oder Grubbs-Kriterium wird verwendet, um Ausreißer aus den ursprünglichen Daten (Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeitssignale) zu erkennen und zu entfernen.Die Mittelwert μ und die Standardabweichung σ der Daten werden berechnet.Daten, die den Bereich [μ-3σ, μ+3σ] überschreiten, werden als Ausreißer ermittelt und durch Interpolation von angrenzenden Daten ersetzt oder direkt entfernt.
2.Filterung: Die vorverarbeiteten Rohdaten werden mit niedrigem Durchgang gefiltert, um Hochfrequenzgeräusche zu entfernen.und die Grenzfrequenz wird anhand der IMU-Bandbreite (normalerweise 1/5 bis 1/3 der IMU-Bandbreite) bestimmt, um Überfilterung und Signalverzerrung zu vermeidenDie gefilterten Daten werden für die anschließende Berechnung der Fehlerparameter verwendet.
3.Ausrichtung der Datensynchronisation: Um die Zeitstempelunterschiede zwischen dem IMU-Ausgangssignal und demZinssatzDies stellt sicher, dass jeder Satz von IMU-Ausgabe-Daten einem genauenZinssatzTabelle Haltung oder Geschwindigkeitszustand mit einem Synchronisierungsfehler ≤1 ms.
4.ParametersAusgabeoOptimierung:Die vorverarbeiteten Daten werden in die Fehlermodelle des Beschleunigungsmessers und des Gyroskops ersetzt und mit der Methode der geringsten Quadrate für Fehlerparameter wie Nullverzerrung und Skalierungsfaktor gelöst.Für komplexe Szenarien, kann die Kalman-Filtermethode verwendet werden, um die Parameterlösungsergebnisse zu optimieren und die Genauigkeit und Stabilität der Parameterschätzung zu verbessern.
5.Rückstandsanalyse: Berechnen Sie die Rückstände zwischen den beobachteten Werten (IMU-Ausgang) und den Modellvorhersagen an jedem kalibrierten Haltungs-/Rate-Punkt. Die Rückstände spiegeln die passende Genauigkeit des Fehlermodells wider.Wenn der Mittelwert der Rückstände nahe bei 0 liegt und die Standardabweichung gering ist (Verbrennungsrückstandardabweichung ≤ 0.002g, Winkelgeschwindigkeit Reststandardabweichung ≤ 0,1°/s), zeigt an, dass das Modell gut passt. Wenn die Restwerte zu groß sind oder einen klaren Trend zeigen, wird das Fehlermodell (z. B.die Prüfung der Qualitätssicherung und der Qualitätssicherung,.
6.Überprüfung der Wiederholbarkeit: Unter den gleichen Umgebungsbedingungen und Kalibrierverfahren werden drei vollständige Kalibrierversuche durchgeführt und die Fehlerparameter für jede Kalibrierung bestimmt.Berechnen Sie den Variationskoeffizienten (das Verhältnis der Standardabweichung zum Mittelwert) der drei ParameterIst der Schwankungskoeffizient ≤ 1%, so haben die Kalibrierungsergebnisse eine gute Wiederholbarkeit.Fragen wie die Stabilität der Ausrüstung und Umweltstörungen müssen untersucht werden, und eine Neukalibrierung durchgeführt werden sollte.
7.Überprüfung der Genauigkeit: Einstellungs-/Geschwindigkeitspunkte, die nicht an der Kalibrierung beteiligt sind, als Prüfpunkte auszuwählen.und berechnet den Fehler zwischen der kompensierten IMU-Ausgabe und der Referenz-EingabeErfüllt der kompensierte Fehler die technischen Spezifikationen der IMU (z. B. Messfehler bei Beschleunigung ≤ 0,01 g, Messfehler bei Winkelgeschwindigkeit ≤ 0,5°/s), so ist die Kalibriergenauigkeit zufriedenstellend.Wenn der Fehler nicht den Anforderungen entspricht, muss der Kalibrierungsprozess erneut optimiert werden (z. B. mehr Haltungs-/Geschwindigkeitspunkte für die Kalibrierung hinzugefügt, das Fehlermodell angepasst) und die Kalibrierung erneut durchgeführt werden.
8.Überprüfung der Temperaturstabilität (fakultativ): Wenn die IMU in einem weiten Temperaturbereich betrieben werden muss, können Kalibrierversuche an verschiedenen Temperaturpunkten wiederholt werden (z. B. -10°C, 0°C, 20°C, 40°C,60°C) zur Überprüfung der Abweichung der Fehlerparameter bei Temperatur. Ein Temperaturkompensationsmodell für die Fehlerparameter kann erstellt werden, um die Messgenauigkeit der IMU unter unterschiedlichen Temperaturbedingungen zu verbessern.
9.Speicherung von Daten zur Klassifizierung: Vorbearbeitete Rohdaten, Fehlerparameterlösungsergebnisse, Rückstandsanalysergebnisse, Verifikationsergebnisse usw. werden nach Kalibrierdatum, IMU-Nummer,und KalibrierumgebungsbedingungenDie Datenspeicherformate übernehmen gängige Formate (z. B. CSV, MAT, PDF), um die Lesbarkeit und Rückverfolgbarkeit der Daten zu gewährleisten.
10.Datensicherung: Mehrfache Sicherungen von archivierten Daten (z. B. lokale Festplatten und Cloud-Speicher) durchführen, um Datenverlust zu vermeiden.klar definiert das entsprechende Ziel, Verfahren und Bedingungen.
Ⅳ.Veredelungsarbeiten
Die letzten Schritte umfassen hauptsächlich die Archivierung von Kalibrierdaten, die Wiederherstellung und Wartung der Ausrüstung,und Erstellung eines Kalibrierberichts zur Gewährleistung der Rückverfolgbarkeit des Kalibriervorgangs und zur Bereitstellung einer Grundlage für die spätere Nutzung und Wartung der IMUDer Kalibrierbericht ist eine Zusammenfassung der Kalibrierarbeiten und muss den Kalibriervorgang und die Ergebnisse umfassend und genau erfassen.
1.Abschaltung und Demontage der Ausrüstung: Nach der Kalibrierung die Stromversorgung an der Doppelachse ausschaltenZinssatzAbkoppeln Sie die IMU nach und nach von der Leuchte und entfernen Sie die IMU.Vermeidung von Kollisionen und Vibrationen während des Abbaus zum Schutz der empfindlichen Komponenten der IMU.
2.AusrüstungcNeigung undmAusnahme:Reinigung der Doppelachse rgegessenTabelle, Schachtsystem und Befestigungen zur Entfernung von Staub und Trümmern; visuelle Inspektion der IMU, um sicherzustellen, dass sie nicht beschädigt ist und die Verkabelungsschlösser sauber sind.Erfassung des Nutzungsstatus und der Wartungsdaten der Ausrüstung zur Grundlage für die regelmäßige Kalibrierung der Ausrüstung.
3.Wiederherstellung der Ausrüstungsparameter: Wiederherstellung der Parameter der doppelten AchseZinssatzTabellen- und Datenerfassungsgeräte in ihren Standardzustand zu bringen, die Steuerungs- und Erfassungssoftware zu schließen und sicherzustellen, dass die Geräte in einem sicheren Standby-Zustand sind.
4.Der Kalibrierberichtbeinhaltet Folgendes:
(1)Kalibrierobjektinformationen: Modell der IMU, Seriennummer, Hersteller und technische Spezifikationen;
(2)Informationen über die Kalibrierausrüstung: Doppelachse rgegessenTabellenmodell und Genauigkeitsklasse, Modell der Datenerfassungsgeräte und Probenahmeparameter sowie Liste der Hilfsgeräte;
(3)Kalibrierung der Umgebungsbedingungen: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Vibrationen;
(4)Beschreibung des Kalibrierungsprozesses: Kalibrierungshaltung/Geschwindigkeitspunkteplanung, Datenerfassungsparameter, Fehlermodell und Lösungsalgorithmus;
(5)Kalibrierungsergebnisse: Accelerometer Nullverzerrung und Skalierungsfaktor, Gyroskop Nullverzerrung und Skalierungsfaktor, Rückstandsanalysergebnisse, Ergebnisse der Wiederholbarkeitsprüfung und Ergebnisse der Genauigkeitsprüfung;
(6)Schlussfolgerungen und Empfehlungen: Erfüllung der Normen durch die Kalibrierungsergebnisse, Empfehlungen für die Verwendung der IMU (z. B. Temperaturkompensation, periodischer Neukalibrierzyklus),und Empfehlungen für die Wartung der Anlagen.
Ⅴ.Vorsichtsmaßnahmen
Zusammengefasst ist das Standardverfahren für die zweidimensionale Kalibrierung der IMU mit einem zweiachsigengegessenDie Tabelle muss die logische Reihenfolge "Vorkalibrationsvorbereitung - Kernkalibration - Datenverarbeitung und -überprüfung - Fertigstellung" streng befolgen.Arbeit"die sich auf Schlüsselaspekte wie die Genauigkeit der Ausrüstung, die Umweltkontrolle, die Achsausrichtung und die Datensynchronisierung konzentrieren.Die Fehlerparameter der IMU können genau bestimmt werden., wodurch die Messgenauigkeit erheblich verbessert und der zuverlässige Betrieb des Trägheitsnavigationssystems gewährleistet wird.
1.WennZinssatzbei der Kalibrierung eine Abweichung der Tischhaltung oder ein abnormales IMU-Ausgangssignal auftritt, muss die Kalibrierung unverzüglich eingestellt und der Fehler untersucht werden,und die Kalibrierung muss neu gestartet werden, um zu vermeiden, dass ungültige Kalibrierungsdaten erzeugt werden..
2.Die...VorheizungDie IMU muß die technischen Anforderungen strikt einhalten.Vorheizungwird zu instabilen Fehlerparametern führen und die Kalibriergenauigkeit beeinträchtigen.
3.Die Ausrichtungsgenauigkeit des Achssystems eines zweiachsigen RgegessenDie Tabelle beeinflusst unmittelbar die Kalibrierungsergebnisse.gegessenDie Tabelle muss regelmäßig kalibriert werden, um sicherzustellen, dass die Genauigkeit des Achssystems den Anforderungen entspricht.
4.Die Temperatur, Vibrationen, elektromagnetische Störungen und andere Faktoren der Kalibrierumgebung haben einen erheblichen Einfluss auf die IMU-Ausgabe.Die Umgebungsbedingungen müssen streng kontrolliert werden und erforderlichenfalls Isolations- und Abschirmungsmaßnahmen getroffen werden..
5.Der Kalibrierbericht muss von Fachleuten überprüft werden, um die Richtigkeit und Standardisierung des Berichtsinhalts zu gewährleisten, und sollte nach Genehmigung der Überprüfung archiviert und gespeichert werden.
Ihre Nachricht muss zwischen 20 und 3.000 Zeichen enthalten!