[发明专利]液环角加速度计的设计方法及其动‑压过程的建模方法

摘要

本发明提出了一种液环角加速度计设计方法及其动‑压过程的建模方法，本发明的建模方法基于简化的子空间辨识方法实现高效率、高精度的液环角加速度计动‑压过程建模，提高液环角加速度计设计的效率。本发明所述建模方法动‑压过程系统结构复杂且存在多变量，本发明使用的子空间辨识中，使用正交三角分解，降低了算法的复杂性。本发明所述建模方法使用赤池信息量准则判断系统阶次，减少了采样样本不足与噪声对系统阶次判断的影响。由于本发明的动‑压建模过程简化，基于本发明的液环角加速度计的设计方法设计液环角加速度计，能够提高液环角加速度计的生产效率。

主权项

一种液环角加速度计动‑压过程的建模方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，采集液环角加速度计动‑压样机的角加速度数据及其对应的压力差数据；步骤2，建立动‑压过程系统的辨识模型：x(k+1)＝Ax(k)+Bu(k)+w(k)y(k)＝Cx(k)+v(k)其中，x(k)∈Rn为系统的状态向量；u(k)∈Rm为系统的输入数据矩阵，由步骤1采集得到的角加速度数据组成；y(k)∈Rl为系统的输出数据矩阵，由步骤1采集得到的压力差数据组成；w(k)∈Rn为过程噪声，v(k)∈Rl是测量噪声；A∈Rn×n,B∈Rn×m,C∈Rl×n为系统矩阵，n为系统阶次，m是输入数据矩阵的维度，l是输出数据矩阵的维度；k为采样点序号；动‑压过程系统的辨识模型的系统阶次n遍历1到N，N≥10，得到一系列不同阶次下的系统子空间辨识模型；步骤3，采用子空间辨识算法对不同阶次下的系统子空间辨识模型进行辨识，得到的一系列不同阶次下的系统矩阵的估计值；将所述估计值代入到对应阶次下的系统子空间辨识模型中，得到不同阶次下的系统子空间模型；步骤4，计算各阶次系统子空间模型的赤池信息量值，最小赤池信息量值对应的系统子空间模型即为最终的液环角加速度计动‑压过程模型。