关于测试方案的补充说明:
这套测试装置是用YT-4火箭航电中的KCNAV2A组合导航系统制作的。由于YT-4项目终结,航电系统被拆卸改造,用于新的项目。
这套装置的代码在12/5/12写好,控制软件界面是今年年初新做的。搞校准时,代码做了小小的修改。
大概是在7月前后,我把惯导借给别人,收回来的时候发现数字部分主板损坏,修复花了一周多的时间。主要是因为家长做手术要照顾(我家没有别的人),没空去实验室干活,材料又比较缺乏,所以前前后后修了1个月才搞好。
当时做惯导的时候,因为经费不足,元件都省着买,用完之后就没了。这次维修,为了搜刮到几个原装的TJA1050、LM1085,厚着脸皮在隔壁的学院楼钻来钻去,到处借东西,搞得狼狈不堪。
KCNAV2A是广局研发的GPS/SINS组合导航系统,目前精度在KCSA的导航设备中排行第一。该模块使用ADIS16375作为惯性敏感器件,模块内置针对锥运动优化的高频抗振融合算法,陀螺本身对加速度敏感项进行过校正,可以抵抗火箭飞行时的持续高加速度和强振动。
此测试装置输出1kHz和20Hz两种频率的采样时钟,用来与被测仪器的采样时钟进行同步。
此测试装置有一路串口输入,波特率115200,用于捕获被测仪器的数据。
测试时,ADIS16375固定在转台上,与被测仪器一同运动。
数据通过ND250A数传电台发送,由ND889A进行接收。(加了衰减器,不会干扰到别的东西的)
测试步骤如下:
1. 稳定测试环境温度,这个通过恒温箱完成。
2. 对ADIS16375的陀螺和加速度计进行自动校准,重新标定加速度计和陀螺仪零点。
3. 校准被测装置的陀螺仪零点,然后开始标准的校准流程。
PC端同时保存两个仪器的角速度、加速度和姿态数据。
在测量完成后,与被测仪器读数进行最小二乘法拟合,获得12个误差项
Error_vector = [ 加速度零偏' 加速度比例因子误差 '陀螺零偏' 陀螺比例因子误差' ]'
预期校准精度可以达到:
加速度零偏<4mg
加速度比例因子误差<+-100ppm
角速度零偏<30deg/h
角速度比例因子误差<+-100ppm
后期会补充强振动测试和温度循环测试
具体的测试方案仍然在讨论中,因为需要排除外界环境的各种干扰,测试流程比较复杂,一次校准预计需要12小时以上。
每次校准会出具正式的测试报告。即使是对于KC316这种低端航电模组,也会以相同的严谨程度对待。