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陀螺ADXRS623温度标定

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本科做过一个课题,是一家飞机,主要的惯性原件是三个ADI公司的陀螺ADXRS610和三个加速度计ADXL203  ,用它来检测飞机的姿态角变换,假设当陀螺输出的角度超过某一阈值,输出的PWM信号就会自动调节脉宽,从而改变马达转速,进而控制螺旋奖的转速差,这样就能够产生不同的升力,调整飞机的姿态。

设想是好的,但是通过N次试验,没有通过,没有达到预期自动调节的效果,当时就想过,当陀螺供电的时候,温度就一定会改变,改变了温度,那么一定会有很大的误差。在静态测量的时候,只采集静态数据,但是开机的二十分钟之内,温度上升比较大(大概是十几度),所以导致陀螺的输出零偏也一直在变,等到温度稳定以后陀螺的零偏也就稳定了。本来MEMS的精度就不是很高,但是受到温度影响后,误差就会变得更大,所以,如果拟合出陀螺在输出时受到温度的形象漂移的曲线,然后通过软件进行温度补偿陀螺因温度引起的误差,那么就会提高陀螺的很高特性。这里额外说一句,其实如果真实的想使导航模块精度更高,有两个办法,一是提高惯性器件的精度,二是找到好的算法,进行足够的补偿,这样肯定就可以解决好精度问题,但是提高惯性元器件的精度,就要提高系统的很高成本,这是大家都不愿意看到的,那么就只好通过算法来解决问题了。

现在用的mems陀螺是ADI公司的ADXRS623,它输出信号RATEOUT (1B, 2A)是电压值,与围绕封装上表面垂直轴转动的角速率成比例。输出与所提供的基准电源成比率。可以使用SUMJ与RATEOUT之间的一个外部电阻来降低比例因子。

在使用它之前,正在对它进行高低温循环试验,温度可以从室温开始,在室温的±5°开始加减,一般做到十组数据就足够了,因为现在正在测量,还没得到数据,我就先把想法说一下吧,得到的数据肯定是没什么规律的,在处理数据的时候,可以用插值的方法,当然了,考虑到单片机的运算能力,我想还是用二阶插值就可以了,这样分段拟合出来,对温度补偿还是很有好处的。等我做完处理好数据再分享给大家吧