Насколько точен MEMS-гироскоп?

МЭМС-гироскоп — это инструмент, используемый для измерения и поддержания направления. Он основан на силе Кориолиса и имеет широкое применение в авиации, аэрокосмической, морской, сейсмологии, бурении нефтяных скважин, горнодобывающей промышленности и других областях. Точность МЭМС-гироскопа является одним из важных показателей для измерения его производительности, поскольку точность напрямую влияет на использование и надежность гироскопа.

Показатели точности МЭМС-гироскопа в основном включают в себя погрешность, стабильность и повторяемость. Короче говоря, нулевое смещение относится к ненулевому сигналу, выдаваемому гироскопом в статическом состоянии, что приводит к отклонению результатов измерений гироскопа от истинного значения. Под стабильностью понимается стабильность работы гироскопа при длительном использовании, что напрямую влияет на надежность и срок службы гироскопа. Повторяемость означает согласованность выходных результатов гироскопа, когда он измеряет одну и ту же физическую величину несколько раз. Это один из важных показателей оценки точности измерений гироскопа.

Что касается конкретных применений, проще говоря, МЭМС-гироскоп может использоваться в аэрокосмической и морской сферах, а также в дронах, БПЛА и вождении автомобилей. Поскольку оборудование в этой области требует навигации, позиционирования и измерения ориентации, требуются IMU (инерциальный измерительный блок) и INS (инерциальная навигационная система), а MEMS-гироскоп является очень важным компонентом.

Далее мы узнаем о некоторых подробных концепциях параметров МЭМС-гироскопа.

1. Стабильность нулевого смещения
   Нулевое отклонение относится к выходному сигналу гироскопа в состоянии нулевого входа. Оно выражается как среднее значение долговременного выхода, равное входной угловой скорости, то есть степени разброса наблюдаемой величины вокруг нулевого отклонения. Например, 0,005 градуса в секунду означает, что он будет смещаться каждую секунду. 0,005 градуса. Стабильность MG2-50/100 может достигать 0,1°/час, а повторяемость при нулевом смещении составляет 0,1°/час, что показывает, что точность измерения очень высока. Долгосрочный установившийся выходной сигнал при нулевом входном состоянии представляет собой стационарный случайный процесс, то есть установившийся выходной сигнал будет колебаться вокруг среднего значения (нулевого смещения), которое обычно представляет собой среднеквадратическую ошибку и определяется как ноль. -стабильность смещения. Начальную ошибку смещения нулевой точки можно понимать как статическую ошибку, которая не колеблется со временем и может быть откалибрована с помощью программного обеспечения.

Более подробный рисунок показан в ссылке.