[发明专利]感应同步器误差校准的在轨综合补偿实现方法

说明书

一种感应同步器误差校准的在轨综合补偿实现方法，通过获取感应同步器的技术参数生成对应的误差综合补偿算法，从而对陀螺输出数据进行校正，并根据校正后的位置数据计算校正系数并得到补偿系数表；最后将补偿系数表输入到星上控制模块，从而获得高精度的角度参量。本发明能够显著降低卫星感应同步器的硬件要求，从软件层面提高其测量精度，具有意义明确，形式简单，计算量小的特点，可以满足卫星在轨运行时对角度参量高精度测量的要求。

技术领域

本发明涉及的是一种卫星检测仪器领域的技术，具体是一种感应同步器误差校准的在轨综合补偿实现方法。

背景技术

感应同步器测角系统是一种采用电磁感应原理的角度测量设备，高精度的感应同步器测角系统输出的位置和速度信号可以提高伺服系统的控制精度。感应同步器的测量精度主要取决于感应同步器的精度、信号放大与转换模块的精度。为了提高测角系统的测量精度，采取对测量误差进行补偿。硬件补偿存在一定的局限性，采用软件补偿成为提高测角系统的精度的主要手段。针对目前对感应同步器的精度的需求，提出新的感应同步器误差的处理方法是十分必要的。

发明内容

本发明针对现有技术必须依赖外部硬件才能实现补偿的不足，提出一种感应同步器误差校准的在轨综合补偿实现方法，能够显著降低卫星感应同步器的硬件要求，从软件层面提高其测量精度，具有意义明确，形式简单，计算量小的特点，可以满足卫星在轨运行时对角度参量高精度测量的要求。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明通过获取感应同步器的技术参数生成对应的误差综合补偿算法，从而对陀螺输出数据进行校正，并根据校正后的位置数据计算校正系数并得到补偿系数表；最后将补偿系数表输入到星上控制模块，从而获得高精度的角度参量。

所述的感应同步器的技术参数包括：感应同步周期：2deg；电机为三环控制：电流环4KHz，速度环800Hz，位置环200KHz；数据采样频率2KHz。

所述的获取是指：自设定感应同步器周期和电机控制环转动速率以及自设定数据采样频率。

所述的误差综合补偿算法，通过以下方式确定得到：

1)确定补偿算法参数，即感应同步器周期Ξ_pfb＝2deg和扫描运动角速度ω_scan，单位deg/s；

2)确定误差补偿算法的输入和输出，其中的输入是指：规划的角位置数据θ_pcm，单位码字，数据输入频率2000Hz；感应同步器测量的角位置数据θ_pfb，单位码字，数据输入频率2000Hz；输出是指：测量误差补偿数据单位μrad，数据输出频率200Hz；或者补偿后的感应同步器测量数据单位deg，数据输出频率200Hz。

3)设计算法流程，即基于控制误差角速度序列平滑的低通滤波，然后依次补偿固定偏差、线性偏差、补偿基准误差和谐调误差，最后根据得到的结果来判断是否进一步补偿特定频率误差。