高精度測角系統(tǒng)及其誤差自動化補償技術(shù)研究.pdf

1、高精度測角系統(tǒng)的研究是“十一五”慣性技術(shù)子專題——慣性測試設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的一項主要研究內(nèi)容。隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)代戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)武器性能的提高，對慣性測試設(shè)備提出了更高的要求。從技術(shù)指標方面，要求轉(zhuǎn)臺具有高精度、高分辨率、高頻響、寬調(diào)速和超低速等，轉(zhuǎn)臺的精度主要取決于測角系統(tǒng)的精度，但如果從改進測角傳感器入手來提高測角系統(tǒng)的精度，需要投入大量的人力、物力和財力。所以大力發(fā)展測試技術(shù)，建立誤差模型，把常值誤差和有規(guī)律的誤差從總誤差中分離出來

2、，并予以補償，是最有效的提高測角系統(tǒng)精度的捷徑。
　　同時隨著轉(zhuǎn)臺的批量化生產(chǎn)，而相應(yīng)的檢定/校準人員較少，轉(zhuǎn)臺自動化測試平臺的研制勢在必行。利用計算機進行數(shù)據(jù)分析和處理實現(xiàn)自動化測試，是降低測試成本，提高工作效率和減少人為因素的有效途徑。
　　本文的主要工作包括：
　　分析了感應(yīng)同步器、旋轉(zhuǎn)變壓器測角傳感器的工作原理和軸角轉(zhuǎn)換芯片AD2S80A的動態(tài)誤差特性，并對基于AD2S80A的感應(yīng)同步器/旋轉(zhuǎn)變壓器測角系統(tǒng)的電

3、路工作原理進行了分析。
　　對基于AD2S80A軸角轉(zhuǎn)換器的感應(yīng)同步器/旋轉(zhuǎn)變壓器測角系統(tǒng)進行了誤差分析，建立了誤差模型，包括長周期一次~四次諧波和短周期一次~四次諧波，這8種誤差信號除長周期一次和短周期三次耦合外，都是正交的。若初始位置相差180°，長周期一次和短周期三次諧波耦合關(guān)系相同，方向相反，可以有效分離耦合諧波分量，從而得出測角系統(tǒng)完整誤差模型，并予以補償。實際測試結(jié)果表明，誤差補償后感應(yīng)同步器/旋轉(zhuǎn)變壓器測角精度由峰峰