[发明专利]提高加速度计校准精度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及加速度计技术领域，特别是涉及一种提高加速度计校准精度的方法，以及一种提高加速度计校准精度的装置。

背景技术

加速度计在振动检测、动作识别、状态记录以及汽车安全气囊等方面有广泛应用。在加速度计的研制、生产和使用中，都需要对加速度计的性能进行校准。加速度计在±1g以内的各项性能指标，可利用重力场1g翻滚试验进行测试，但测量范围局限于±1g以内。

线加速度模拟转台可模拟产生标准动态加速度，如正弦加速度，而且，加速度的幅值由线加速度模拟转台的稳速台角速率和工作半径决定，加速度的频率由固定在稳速台圆形台面上的随动台的角速率决定，因此加速度的幅值和频率是相互独立的，可以实现大g值的正弦加速度。

利用线加速度模拟转台对加速度计的性能指标进行标定时，可能会影响校准精度的因素包括安装误差、转速以及动态半径等。其中，转速及动态半径的影响主要在线加速度模拟转台的设计及制造阶段进行考虑并采取相关措施进行修正。将加速度计安装到线加速度模拟转台上进行校准时，安装位置的误差，也就是工作半径误差，会影响校准的精度。目前普遍的安装方法主要是将加速度计安装到夹具上，然后将夹具固定在转台的安装位置，并通过手动的方法调整加速度计在转台上的位置。

完成测试后，直接通过一阶拟合或者其它方法，对数据进行处理获得加速度计的相关性能指标。

实际的安装无法避免安装误差，这对于加速度计的校准精度产生影响，而且由于各种型号的加速度计的外形及尺寸差别很大，安装夹具多数需要根据特定的加速度计外形及尺寸进行定制，因此，不同外形及大小的加速度计在安装时可能会产生不一致的工作半径误差。

基于以上原因，加速度计安装时，安装误差是不可避免的，也就是说，测试所获得的数据中是含有工作半径误差所带来的误差项的，如果不考虑该误差项，直接通过一阶拟合或者其它方法计算加速度计的相关性能指标的话，就会影响指标测试的精确度。

发明内容

基于此，本发明提供一种提高加速度计校准精度的方法和装置，能消除校准过程中的工作半径误差影响，提高校准精度。

一种提高加速度计校准精度的方法，包括如下步骤：

使线加速度模拟转台上的随动台定位在零位，使线加速度模拟转台的输出加速度为预设的多个加速度值，获取固定在所述随动台上的加速度计的输出值U₀₁，…，U_m1，…，U_n1；其中，所述加速度计敏感轴的方向与线加速度模拟转台上的稳速台旋转时的离心加速度的方向相同；所述预设的多个加速度值为a₀，a₁=a₀+Δa，…，a_m，…，a_n=a₀+nΔa，a₀为预设的加速度初始值，Δa为预设的加速度步进值，n为大于或等于1的整数；

使线加速度模拟转台上的随动台定位在180度，使线加速度模拟转台的输出加速度为所述预设的多个加速度值，获取固定在所述随动台上的加速度计的输出值U₀₂，…，U_m2，…，U_n2；

根据如下任一公式获得所述加速度计在所述线加速度模拟转台上的安装位置误差；