在智能化程度日益加深的今天,惯性测量单元(IMU)作为一种重要的传感器设备,广泛应用于各个领域。在实际使用过程中,零偏重复性水平是衡量 IMU 性能的一个关键指标,其重要性不容小觑。

根据《GJB 7952-2012振动陀螺仪测试方法》的定义,零偏重复性(bias repeatability)是指在同样的条件下及规定时间间隔内,多个工作周期的零偏之间的一致程度。用零偏的标准偏差或零偏变化量表示。重复性一般包括逐日重复性和逐次重复性。

      零偏重复性差会导致 IMU在多个工作周期内的测量结果存在较大差异,从而增加因零偏变化带来的系统误差,难以保持稳定、可靠的数据输出。

      简言之,零偏重复性差的产品更不可靠。

高精度导航的应用场景

航空航天·国防军工·测绘等领域

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      零偏重复性直接影响着导航的准确性和可靠性。零偏重复性差,意味着在多次上电过程中,可能会出现较大误差,从而造成数据输出偏差,影响使用效果。

频繁校准和调整

维护成本高·性价比低

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      零偏重复性差会引起多次上电数据偏差大,往往会导致校准和调整次数的增加,从而加大系统维护的工作量和成本。采用零偏重复性好的产品不仅能够节约频繁维护的成本,同时能够延长产品使用寿命,为用户带来更高的性价比。

环境适应性差

高温·低温

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      在一些恶劣的环境条件下,如高温、低温等,零偏重复性好的产品能够保持相对稳定的性能,从而确保导航系统的正常运行。

      经过对开拓导控旗下MEMS产品长期重复性测试,得到如下结果:

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试验方法:随机挑选一只陀螺产品,焊接在老化板上,保持水平存放在指定位置,恒温40℃,利用恒温烘箱和陀螺测试系统,坚持长时间性能监测。

      从上表中可以看出,在测试周期内零位变化小于10°/小时,陀螺的稳定性无恶化。

      在进行惯性导航产品选型时,除了要关注产品的零位、零偏稳定性等指标外,还需重点关注零偏重复性。

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