[发明专利]一种MEMS加速度计温度补偿方法

说明书

本发明提供一种MEMS加速度计温度补偿方法，包括如下步骤：（1）系统启动，导航计算机开启，MEMS加速度计以及温箱启动；（2）设置温箱的温度曲线；（3）将MEMS加速度计水平放置，采集x、y轴加速度数据，得出x轴y轴加速度计补偿后的输出；（4）将MEMS加速度计竖直放置，得到z轴加速度计温度补偿后的输出。本发明提供的MEMS加速度计温度补偿方法，对MEMS加速度计在温度变化时造成的误差具有良好的补偿效果。

技术领域

本发明涉及惯性导航技术领域，具体涉及一种MEMS加速度计温度补偿方法。

背景技术

MEMS惯性导航系统在导航领域发挥着至关重要的角色，然而温度误差是MEMS加速度计的一个不可忽视的误差。现今在应用中，MEMS加速度计的温度补偿效果较差，补偿方案主要基于温度项作为因子的多项式拟合，在静态补偿效果较好，但是在天气较为恶劣的外场或室外，这种补偿方案效果较差。

下述为检索到的一些相近领域的对比文件，参见如下：

公开号为101750064A，专利名称为“一种提高捷联惯导温度误差补偿精度的方法及装置”，该专利是将测温元件安装在惯性元件附近，测温元件采集的温度信号作为多路采样信号中的一路送入数字信号处理器，数字信号处理器将接收到的温度信号暂存，当惯性元件信号采样结束后，数字信号处理器运行采用三次样条插值函数编写的误差补偿程序对捷联惯导上的三种速率标定状态误差和温度误差一并进行补偿计算。

公开号为CN105571590A，专利名称为“一种融合补偿方法”，该专利的补偿方法，直接计算得到补偿后的零位和标度因数。

公开号为CN106595710A，专利名称为“一种用于加速度计的系统级二次温度补偿方法”，该专利在加速度计进行初次温度补偿的基础上，针对冷态启动、快速导航的应用条件，对不同温度条件下惯性元器件冷态启动的零偏进行了测试。

公开号为CN108507568A，专利名称为“补偿温度漂移误差的方法、装置和组合导航系统”，该专利实施例提供的补偿温度漂移误差的方法，利用大量实际导航过程中产生的MEMS加速度计样本数据进行拟合获得的误差参数-温度关系曲线对MEMS加速度计的温度漂移误差进行在线补偿。

公开号为CN106871931A，专利名称为“一种闭环光纤陀螺温度补偿方法”，该专利闭环光纤陀螺温度补偿方法是利用闭环光纤陀螺Y波导半波电压变化与温度变化成近似线性关系，以Y波导半波电压替代温度信息对闭环光纤陀螺进行温度补偿，利用基于四态调制的双回路闭环光纤陀螺，实时提取Y波导半波电压随温度的变化信息，实现无温度传感器的闭环光纤陀螺的温度补偿。

公开号为CN108827294A，专利名称为“惯导系统的温度补偿方法”，该专利，该方法包含如下步骤：a、I/F变换电路板温度补偿；b、惯性器件温度补偿；c、在对I/F变换电路板和惯性器件温度补偿进行温度补偿中，根据各温度点下采集到的脉冲输出，建立各参数与温度的量化关系表格并写入存储器中，I/F变换电路板的数据处理器根据实时测量到的温度参照量化表格对参数进行在线补偿。

公开号为CN109141479A，专利名称为“一种系统级加速度计温度补偿方法”，该专利涉及一种系统级加速度计温度补偿方法，主要包括转位次序设定、加速度计标度因数误差和零位计算、温补模型计算。

上述几种方法有许多相似之处，即运用插值函数拟合温度与加速度计和加速度计输出之间的关系，通过建立多项式从而补偿掉加速度计的温度误差。然而上述方法存在很多不足：

公开号为CN106595710A，专利名称为“一种用于加速度计的系统级二次温度补偿方法”，该专利在加速度计进行初次温度补偿的基础上，针对冷态启动、快速导航的应用条件，对不同温度条件下惯性元器件冷态启动的零偏进行了测试，但是对零偏进行拟合的多项式仅为两阶，精度较差。