[实用新型]一种双轴转台的MEMS陀螺测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双轴转台的MEMS陀螺测试系统，可应用于惯性器件测试设备领域的MEMS陀螺传感器全自动测试。

背景技术

MEMS陀螺传感器的测试，通常包括标度因数、标度因数温度灵敏度、标度因数、非线性、零偏、零偏稳定性、零偏重复性、零偏温度灵敏度、分辨率、阈值、随机游走系数、输入轴失准角等项目。目前MEMS陀螺研制单位或应用单位对MEMS器件的测试，受测试设备的条件限制，如测试速率转台、数采单元具有独立性特点，造成测试过程和方法依然停留在个别参数的测试方面，其测试的自动化程度和效率也比较低。另一方面，受目前测试使用速率转台范围的限制(一般为1000°/s以下)，对于大量程的MEMS陀螺器件测试范围一般也只能局限于设备固有的速率范围内进行，对于大于测试设备的测量范围不能进行有效的标定。目前业界的公认做法是，在设备速率范围内的进行有效的速率测试，然后对测试结果做适当的外延，来权衡范围外的指标性能测试，从而造成测试范围的覆盖性不足。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种双轴转台的MEMS陀螺测试系统，解决了MEMS陀螺测试要求的高速率、测试温控要求等问题，提高了测试效率，可以用于MEMS陀螺传感器的批量测试。

本实用新型的技术解决方案是：一种双轴转台的MEMS陀螺综合测试系统，包括双轴转台、高低温温箱、MEMS陀螺、温箱控制器、压缩机、旋转密封转接阀、光电编码器、MEMS陀螺测试单元和测控计算机；

双轴转台台体采用U-T型框架式结构，其中倾斜轴轴端一侧安装旋转密封转接阀，另一侧为信号导电滑环，双轴转台方位轴的工作台面上沿轴线对称安装MEMS陀螺，高低温温箱安装在双轴转台倾斜轴的框架上并随倾斜轴框架一起转动，双轴转台方位轴的工作台面包含在高低温温箱内，温箱箱体与压缩机之间通过旋转密封转接阀连接，控制计算机通过温箱控制器控制压缩机用于保证倾斜内轴转动时连续将冷媒注入高低温箱的箱体内，使高低温箱的温度控制范围为-55℃～+120℃；光电编码器作为速率反馈元件安装在双轴转台方位轴上，光电编码器输出脉冲信号用于与转台控制器发出的转速指令信号比较后输出电机控制信号，电机控制信号控制电机带动双轴转台转动，MEMS陀螺测试单元对MEMS陀螺输出的测量信号进行采集，然后由控制计算机对采集后的数据进行处理得到测试结果。

本实用新型与现有技术相比的优点是：本实用新型将转台、温箱、MEMS陀螺测试单元结合一起，构建了一个方便、高效的测试系统，温箱为MEMS陀螺测试提供温度环境条件，温度控制范围为-55℃～+120℃，保证测试项目更全，以便在各个温度下对MEMS陀螺进行从标定，增加其标定的准确性，解决了MEMS陀螺测试要求的高速率、测试温控要求等问题，提高了测试效率。

附图说明

图1是本实用新型的系统组成示意图；

图2是本实用新型采用的带温箱双轴转台结构图；

图3是本实用新型测试软件的功能组成图；

图4是本实用新型测试软件的工作流程图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种双轴转台的MEMS陀螺综合测试系统，包括双轴转台、高低温温箱1、MEMS陀螺4、温箱控制器、压缩机、旋转密封转接阀6、光电编码器7、MEMS陀螺测试单元和测控计算机；双轴转台共有两个轴，其中外轴叫做倾斜轴，内轴叫做方位轴，双轴转台台体采用U-T型框架式结构，其中倾斜内轴2轴端一侧安装旋转密封转接阀6，另一侧为信号导电滑环，双轴转台方位轴5的工作台面3上沿轴线对称安装MEMS陀螺4，高低温温箱1安装在双轴转台倾斜内轴2的框架上并随倾斜内轴2框架一起转动，双轴转台方位轴5的工作台面3包含在高低温温箱1内，温箱箱体1与压缩机之间通过旋转密封转接阀6连接，控制计算机通过温箱控制器控制压缩机用于保证倾斜内轴2转动时连续将冷媒注入高低温箱1的箱体内，使高低温箱的温度控制范围为-55℃～+120℃；光电编码器7作为速率反馈元件安装在双轴转台方位轴5上，光电编码器输出脉冲信号用于与转速指令信号比较后输出电机控制信号，电机控制信号控制电机带动双轴转台转动，MEMS陀螺测试单元对MEMS陀螺输出的测量信号进行处理得到测试结果。