Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!
Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.
Для того, что бы перейти к оцифровке сигнала гироскопа, сначала нужно: определить его диапазон угловых скоростей, зависимость между угловыми скоростями и напряжением, частотный диапазон выходных сигналов гироскопа, вычислить уровень шумов по напряжению в полосе частотного диапазона, вычислить уровень шумов по напряжению в полосе до 50 Гц и определить динамический диапазон выходных сигналов.
Диапазон угловых скоростей – это характеристика гироскопа, которая не зависит от внешних факторов, определяется изготовителем и описана в техническом описании. Предел диапазона измерений INL-CVG-G200 по осям 1 или 2, составляет [1]:
|Ω1| ≤ 95°/с;
|Ω2| ≤ 95°/с.
Модель погрешности выходных данных для каждой оси INL-CVG-G200 выглядит следующим образом:
U1=МК1×(K01+Ω1+α1+ Ω1t); (2.1)
U2=МК2×(K02+Ω2+α2+ Ω2t). (2.2)
В таблице 1 показаны параметры модели погрешности.
Таблица 1 – Параметры модели погрешности.
| Параметр | Единица измерения | Описание |
| U1 | В | Вывод по оси 1 |
| МК1, МК2 | В/(°/с) | Масштабный коэффициент по оси 1 и 2 |
| K01, K02 | °/с | Ошибка смещения нуля по оси 1 и 2 |
| Ω1, Ω2 | °/с | Входное вращение по осям 1 и 2 |
| Ω1t, Ω2t | °/с | Вращения, перпендикулярные осям 1 и 2 |
| α1, α2 | радиан | Погрешность выставки по оси 1 и 2 |
Погрешность масштабного коэффициента рассчитывается по формуле (3) и (4):
МК1 = МК1׳×(1+ ε1); (2.3)
МК2 = МК2׳×(1+ ε2). (2.4)
Где: MK1׳ и MK2׳ – номинальное значение масштабного коэффициента, которое для дифференциального режима равно: 0,064 В/(°/с). ε1 и ε1 – это погрешности масштабного коэффициента, которые равны 1500ppm.
Подставляя данные в формулы (3) и (4) получим значение погрешности масштабного коэффициента:
МК1 = 0,064096 В/(°/с);
МК2 = 0,064096 В/(°/с).
Ошибка смещения нуля по оси 1 и 2 равна:
K01 = 2,7∙10-5 °/с;
K02 = 2,7∙10-5 °/с.
Вращения, перпендикулярные осям 1 и 2 равны:
Ω1t = 2,2∙10-5 °/с;
Ω1t = 2,2∙10-5 °/с.
Погрешность выставки по оси 1 и 2 равна:
α2 <8мрад;
α2 <8мрад.
Можно посчитать общую погрешность выходных данных для оси 1 и 2, подставляя значение рассчитанных погрешностей в формулу (2.3) и (2.4):
U1 = 0.064∙(0,000027+ 0,000022+0,008+ Ω1);
U2 = 0.064∙(0,000027+ 0,000022+0,008+ Ω2).
При изменении входного вращения по осям 1 и 2 на 1 °/с, выходные данные будут равны:
U1 = 0,06451 В;
U2 = 0,06451 В.
Как видно из расчетов, выходное напряжение имеет отклонение от масштабного коэффициента в 500 мкВ. Полученное значение на порядок меньше единичного вращения по оси, поэтому им можно пренебречь.
В итоге получим зависимость между угловой скоростью и напряжением для дифференциального режима:
Uвых = MK× Ω ×1,008. (2.5)
Частотная характеристика
Частотная характеристика |U1/ Ω1| гироскопа INL-CVG-G200 по оси 1 или |U2/ Ω2| по оси 2 является следующей:
|АЧХ| ≤ ±0,5 дБ до 10 Гц;
АЧХ ≤ 6 дБ около 150 Гц (полоса пропускания);
АЧХ ≤ -3 дБ при частотах ≥ 300 Гц (частота среза);
|фазовая задержка| ≥ 90° при частотах ≥ 130 Гц.
Услуги
НАШ СЕРВИС
