基于最小均方算法的半球谐振子特征参数辨识方法

• 作者: 郜中星 徐睿东 张勇刚
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 关键词: 半球谐振子 最小均方算法 特征参数 全角半球谐振陀螺
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 惯性仪表研究与设计|Inertial Instrument Research and Design
• 页码范围: 101-106
• 页数: 6页
• 分类号: U666.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.01.016

摘要

作为半球谐振陀螺的核心元件,半球谐振子的加工水平直接决定了陀螺的性能优劣.然而,目前尚缺乏有效方法来对半球谐振子的性能进行量化评估.针对这一问题,提出一种利用最小均方(LMS)算法来对半球谐振子的刚度各向异性Δω、刚度失准角θω、阻尼各向异性种特征参数进行辨识的方法.首先,根据非理想谐振子的正交误差方程,在外界恒定转速Ω的激励下,获得仅包含Δω和θω信息的陀螺正交分量q的数据集;其次,根据非理想谐振子的驻波方位角误差方程,在外界恒定转速Ω的激励下,获得仅包含Δ(1/τ)和 τθ信息的驻波方位角θ的数据集;然后,根据正交误差方程和驻波方位角误差方程构建基于LMS算法的特征参数辨识模型;最后,利用Simulink程序仿真验证所提出辨识方法的有效性.仿真结果表明:半球谐振子的四个特征参数全部在8 s以内完成辨识,并且全部收敛于参数的设定值.该方法不仅可以实现对半球谐振子的加工水平进行量化评估,而且可以为半球谐振陀螺的误差分析与补偿提供理论依据.