加速度计标定用三轴摇摆台控制系统仿真与试验研究.pdfVIP

2014年 第33卷 第 l1期 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 59 DOI：10．13873／J．1000--9787(2014)11--0059-03 加速度计标定用三轴摇摆台控制系统仿真与试验研究 陈国民 ，梁利华 ， (1．哈尔滨工程大学 自动化学院，黑龙江 哈尔滨 150001； 2．黑龙江科技大学 电控学院，黑龙江 哈尔滨 150022) 摘 要：针对加速度计测量对三轴摇摆台高精度要求，提出一种对其控制进行系统联合仿真的方法，并给 出试验结果。在给出摇摆台数学模型的基础上，设计了摇摆台位置一速度一电流反馈的三环控制结构，并给 出了利用ADAMS和Matlab协同仿真的控制结构图。仿真和试验结果表明：转台的转矩幅值波动小，位置 信号的跟踪性能完全满足指标要求，可以实现加速度计的精确标定。 关键词：加速度计标定 ；三轴摇摆台；联合仿真 中图分类号：TP13 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2014)11--0059-03 Studyofsimulationandteston three-axisswingtable controlsystem forcalibration ofaccelerometer CHEN Guo．rain ，_．LIANG Li．hua (1．CollegeofAutomationEngineering，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China； 2．CollegeofElectricalandControl，HeilongjiangScienceandTechnologyUniversity，Harbin150022，China) Abstract：Aimingathigh precision requirementofacceleration measurementforthree—axisswingtable。aCO— simulationapproachofcontrolsystem isproposed，andexperimentalresultsaregiven．Designthree—loopcontrol structureofposition--speed-c·urrentfeedbackofswingplatform andgivecontrolstructurediagram ofcollaborative simulationusing ADAMS and Matlab，on the basis ofmathematicalmodelofswing table．Simulation and experimentalresuhsshow thattorquefluctuationofturntableissmallandtrackingperformanceofpositionsignal satisfiesrequirementofindex，whichcanrealizeaccuratecalibrationofaccelerometer． Keywords：accelerometercalibration；three—axisswingtable；CO，simulation 0 引 言 1 摇摆台伺服系统数学模型 三轴摇摆台作为一种测试设备有着广泛的应用 ，其可 由于三轴摇摆台3个框架是 由各 自的伺服电机驱动 以用来对加速度计进行标定与测量，也可以对船舶运动进 的，对三轴摇摆台三框架运动状态的控制其实就是对 3个 行模拟和对导航设备测试 ，对速率和位置精度均有很