[发明专利]一种加速度计注入电流源的死区消除方法

说明书

本发明提供了一种一种加速度计注入电流源的死区消除方法，属于惯性导航与制导回路半实物仿真技术领域，主要涉及将高精度电流源作为加速度计的电流激励时，为提高电流注入精度，如何消除电流源死区问题。本方法在当加速度计注入电流源的控制信号S要求加速度计注入电流源输出位于其输出死区内的注入电流C₀时，在注入电流C₀上叠加一个周期性扰动电流C₁，使实际输出的注入电流C为电流C₀与电流C₁的合，周期性扰动电流C₁的扰动幅值δ大于等于所述输出死区的上限与下限之差。本方法可以有效消除惯导半实物仿真中加速度计注入时，激励电流源在小电流输出时存在输出死区的影响，大幅提高加速度计注入精度，增强仿真试验真实度。

技术领域

本发明属于惯性导航与制导回路半实物仿真技术领域，主要涉及将高精度电流源作为加速度计的电流激励时，为提高电流注入精度，如何消除电流源死区问题。

背景技术

惯性导航与制导回路半实物仿真中采用高精度电流源作为加速度计的激励信号，进行加速度动态注入，这在工程上也已得到成功应用；但所采用的能够高动态刷新的电流源，都存在小电流输出死区的问题，对于这一问题通常有两种做法：一是采用价格昂贵的电流源，输出死区足够小，以至可以忽略；二是容忍死区的存在及其带来的导航误差。在现有文献中至今尚未见加计注入电流源死区消除算法的阐述和应用。

发明内容

本发明的目的是解决惯性导航与制导回路半实物仿真中加速度计注入时，提供激励的电流源在小电流输出时存在输出死区的问题，该输出死区直接影响加速度计输出精度。

本发明提供的技术方案为：

一种加速度计注入电流源的死区消除方法，该方法包括：当加速度计注入电流源的控制信号S要求加速度计注入电流源输出位于其输出死区内的注入电流C₀时，在注入电流C₀上叠加一个周期性扰动电流C₁，使实际输出的注入电流C为电流C₀与电流C₁的合，周期性扰动电流C₁的扰动幅值δ大于等于所述输出死区的上限与下限之差。

上述技术方案，绕过了加速度计注入电流源的输出死区，使得在任意时刻，加速度计注入电流源的输出电流始终位于输出死区外，通过叠加后的注入电流C保留了在时刻的注入电流C₀的幅值信息，可以通过在加速度计前端设置滤去增加的周期性扰动电流C₁得到原始的平台仿真时希望其输出的注入电流C₀。

优选的，周期性扰动电流C₁的计算方法为：对于扰动周期的计数器n，当n＝i时，C₁＝δ，当n＝i+1时，C₁＝-δ，其中i为整数。

优选的，周期性扰动电流C₁的扰动周期大于或等于加速度计注入电流源的刷新率。

优选的，周期性扰动电流C₁由加速度计注入电流源输出。

优选的，设置一个与加速度计注入电流源并联的独立电流源，输出时刻与周期性扰动电流C₁方向相反的电流C₂，使加速度计实际的注入电流C为电流C₀、电流C₁与电流C₂的合

本发明的一个方面带来的有益效果是：采用该方法，可以有效消除电流源死区影响，大幅提高加速度计注入精度，增强仿真试验真实度。

本发明的一个方面带来的有益效果是：本方法设计简单，实现方便，仅需在注入电流上分奇偶周期加入适当大小的扰动，即可成功规避死区，从而提高加计注入精度，由于在长时间内扰动电流均值为零，并不影响惯导导航与制导回路的仿真结果；在现有硬件基础上大幅提高系统精度，不增加硬件设计成本。