CN101852817A - 正交双高精度加速度计的标定方法 - Google Patents

正交双高精度加速度计的标定方法 Download PDF

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CN101852817A CN 201010164389 CN201010164389A CN101852817A CN 101852817 A CN101852817 A CN 101852817A CN 201010164389 CN201010164389 CN 201010164389 CN 201010164389 A CN201010164389 A CN 201010164389A CN 101852817 A CN101852817 A CN 101852817A
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Abstract

正交双高精度加速度计的标定方法，涉及一种改进的正交双高精度加速度计误差模型的辨识方法。本发明解决了由于转角误差的存在而导致加速度计误差参数标定不准确的问题。本发明将多面体棱镜套在光栅分度头的主轴上，将待测量的两个小型高精度加速度计互相垂直的固定于安装夹具上，并将安装夹具固定在光栅分度头的主轴上；最后通过光电自准值仪的光束射到多面体棱镜对加速度计模型系数中的零偏项由0°和180°这两个位置的读数精确确定，对于90°和270°位置，也采用相同的办法,然后采用正交双表法获得误差模型的各个参数，完成标定。本发明提高了重力场试验精度，尤其适合精度高于1μg的加速度计测试场合。

Description

正交双高精度加速度计的标定方法
技术领域
本发明属于航空航天惯性导航中高精度惯性元件的测试技术领域，特别是针对小型加速度计误差模型参数辨识的方法。
背景技术
惯性导航的核心元件是加速度计和陀螺仪，利用传感器的测量信息可计算出载体的姿态、速度、位置等导航参数。所以它们的精度直接影响导航和制导系统的精度。但受到目前加工工艺水平和技术的限制，研制高精度加速度计代价十分昂贵，而且精度提升空间不大。所以需要从测试技术和辨识方法入手，对加速度计测试并建误差模型，对误差系数进行参数标定，补偿各类误差对精度的影响。
在加速度计测试实验中，通常采用高精度分度头进行1
Figure 158288DEST_PATH_IMAGE001
重力场的参数标定。由于转角误差的存在，单表模型的辨识结果往往不理想。
现有技术中，为了达到1μg的测试精度，要求测试仪表、设备的精度以及安装误差如表1所示。
表1误差分配
Figure 677125DEST_PATH_IMAGE002
。
误差传递公式为：
1)      模型截断误差
由分度头和六面体夹具误差
Figure 887658DEST_PATH_IMAGE003
产生的加速度计输入轴绕水平X轴的旋转，将导致重力加速度投影误差。该误差一般为高阶小量，在模型（1）中被忽略掉，其不确定度（3
Figure 616579DEST_PATH_IMAGE004
）小于
Figure 570760DEST_PATH_IMAGE005
；
2)      量测噪声误差
由数字万用表、温度漂移等产生的量测噪声不确定度（1
Figure 944104DEST_PATH_IMAGE004
）为
Figure 715751DEST_PATH_IMAGE006
，代表了测试的精度；
3)      系数分离误差
由光电自准直仪和多面棱体误差引起的加速度计零次项的不确定度（1
Figure 541755DEST_PATH_IMAGE004
）为
Figure 299627DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 652111DEST_PATH_IMAGE008
总不确定度（1
Figure 470025DEST_PATH_IMAGE004
）为
Figure 783326DEST_PATH_IMAGE009
。同样有零次项总不确定度（1
Figure 79309DEST_PATH_IMAGE004
）为
Figure 427245DEST_PATH_IMAGE010
。其它系数的分离误差与总的试验位置数有关，但不会超过
Figure 416061DEST_PATH_IMAGE010
。
发明内容
为了解决现有加速度测试中，由于转角误差的存在导致误差参数标定不准确，进而获得的加速度记得模型不理想的问题，本发明提出了一种正交双高精度加速度计的标定方法。
本发明所述的正交双高精度加速度计的标定方法的过程为：
步骤一.    采用六面体安装夹具将A加速度计和B加速度计以输入轴相互垂直的方式安装在光栅分度头的主轴上，如图1所示；
步骤二.    在光栅分度头的主轴上安装多面体棱镜，并使该多面体棱镜有多个面分别与安装夹具上的多个侧面近似平行；
步骤三.    旋转光栅分度头，进行多位置翻滚测试，在测试过程中的每个角度位置记录A加速度计和B加速度计的采样输出值
Figure DEST_PATH_IMAGE011
和，其中
Figure 316332DEST_PATH_IMAGE011
和
Figure 253195DEST_PATH_IMAGE012
的下脚标n是对应的光栅分度头的转角位置；所述n包括0°、90°、180°、270°四个位置；
步骤四.    根据n为0°、90°、180°、270°四个角度位置所对应的两个加速度计的采样输出值，获得A加速度计和B加速度计的零次参数估计值
Figure DEST_PATH_IMAGE013
、和一次参数估计值、
Figure 728804DEST_PATH_IMAGE016
；
步骤五.    根据获得的两个正交的加速度的零次参数估计值
Figure 785753DEST_PATH_IMAGE013
、和一次参数估计值
Figure 625981DEST_PATH_IMAGE015
、
Figure 192091DEST_PATH_IMAGE016
获得
Figure 369126DEST_PATH_IMAGE017
观测方程，并根据该方程及步骤三中获得的其它角度位置及其对应的加速度输出值对正交双加速度计误差模型中的其它参数进行辨识，最终获得正交双加速度计的误差模型，完成对正交双高精度加速度计的标定；
在步骤三中，采用光电自准值仪和多面体棱镜根据0°位置对180°位置进行角度校正，采用光电自准值仪和多面体棱镜根据90°位置对270°位置进行角度校正。
所述光栅分度头，是现有高回转精度的主轴系统，以高精度光栅盘作为测量基准，采用了光电转换、数字电路、驱动手轮，运动灵活平稳，无空程及制动盘锁紧等技术，它是一种数字显示的高精度测角仪器。
所述加速度计，是测量运载体线加速度的仪表，是惯性导航系统的核心元件，本发明中采用的是高精度的加速度计。
所述多面体棱镜，是一种反射装置，利用它可以对一束光线的反射性能﹐可以检测反射光讯号是否沿原发射方向返回。本实施方式所述的多面体棱镜是经过检定过的多面体棱镜，以保证测量参数的精度。
安装夹具，是安装在光栅分度头上，用于夹住加速度计等被测物体的夹具。
光电自准值仪，是依据光学自准直成像原理，通过LED发光元件和线阵CCD成像技术设计而成。由内置的高速数据处理系统对CCD信号进行实时采集处理，可同时完成两个维度的角度测量。
所述试验角位置为0°、90°、180°、270°时对应的四个位置，分别对应A表中输入轴水平、竖直向上、水平和竖直向下的四种状态。
上述步骤三中，对加速度计输出值的采样，需要持续足够长的时间，以保证测量结果满足要求的分辨率、稳定性或者重复性的要求。
在多位置翻滚测试的过程中，试验角位置数的差一般在20到40之间。对于每个角度位置，可以采用多次测量获得多个采样值，然后取平均只作为测试结果的方法，以增加测量数据的准确性。
 本发明在多位置翻滚测试的过程中，对于试验位置角为0°和180°两个位置，由光电自准值仪和多面体棱镜进行角度校准，使得在0°、90°、180°、270°四个位置时，将光电自准值仪的精度代替了光栅分度头的精度并结合正交双表法，可以有效地消除测试设备转角误差对两个加速度计误差系数标定的影响，提高重力场试验精度，尤其适合精度高于1μg的加速度计测试场合。本发明对高精度惯性元件测试很有价值。
本发明的显著效果是：可以有效地消除测试设备转角误差对加速度计误差系数标定的影响，提高重力场试验精度，尤其适合精度高于1μg的加速度计测试场合。
附图说明
图1和图2是本发明所述的标定方法中，正交双高精度加速度计和光栅分度头、多面体棱镜之间的位置关系示意图，图3是图1的正视图，图4是图3的侧视图，图5是图3的A-A剖视图，图6是图3的B-B剖视图。
具体实施方式
具体实施方式一：  本实施方式所述的正交双高精度加速度计的标定方法的过程为：
步骤一.        采用六面体安装夹具104将A加速度计2a和B加速度计2b以输入轴相互垂直的方式安装在光栅分度头101的主轴上，如图1所示；
步骤二.        在光栅分度头101的主轴上安装多面体棱镜103，并使该多面体棱镜103有多个面分别与安装夹具104上的多个侧面近似平行；
步骤三.        旋转光栅分度头101，进行多位置翻滚测试，在测试过程中的每个角度位置记录A加速度计2a和B加速度计2b的采样输出值
Figure 605066DEST_PATH_IMAGE011
和
Figure 992185DEST_PATH_IMAGE012
，其中
Figure 237353DEST_PATH_IMAGE011
和
Figure 3315DEST_PATH_IMAGE012
的下脚标n是对应的光栅分度头101的转角位置；所述n包括0°、90°、180°、270°四个位置，
步骤四.        根据n为0°、90°、180°、270°四个角度位置所对应的两个加速度计的采样输出值，获得A加速度计2a和B加速度计2b的零次参数估计值
Figure 800370DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 284572DEST_PATH_IMAGE019
和一次参数估计值
Figure 333430DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 219478DEST_PATH_IMAGE021
；
步骤五.        根据获得的两个正交的加速度的零次参数估计值
Figure 187434DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 158932DEST_PATH_IMAGE019
和一次参数估计值
Figure 722465DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 587653DEST_PATH_IMAGE021
获得
Figure 601876DEST_PATH_IMAGE017
观测方程，并根据该方程及步骤三中获得的其它角度位置及其对应的加速度输出值对正交双加速度计误差模型中的其它参数进行辨识，最终获得正交双加速度计的误差模型，完成对正交双高精度加速度计的标定；
在步骤三中，采用光电自准值仪108和多面体棱镜103根据0°位置对180°位置进行角度校正，采用光电自准值仪108和多面体棱镜103根据90°位置对270°位置进行角度校正。
 本实施方式中所述的光栅分度头101，是现有高回转精度的主轴系统，以高精度光栅盘作为测量基准，采用了光电转换、数字电路、驱动手轮，运动灵活平稳，无空程及制动盘锁紧等技术，它是一种数字显示的高精度测角仪器。
所述加速度计，是测量运载体线加速度的仪表，是惯性导航系统的核心元件，本实施方式中采用的是高精度加速度计。
所述多面体棱镜103，是一种反射装置，利用它可以对一束光线的反射性能﹐可以检测反射光讯号是否沿原发射方向返回。本实施方式所述的多面体棱镜103是经过检定过的多面体棱镜103，以保证测量参数的精度。
安装夹具104，是安装在光栅分度头上，用于夹住加速度计等被测物体的夹具。
光电自准值仪108，是依据光学自准直成像原理，通过LED发光元件和线阵CCD成像技术设计而成。由内置的高速数据处理系统对CCD信号进行实时采集处理，可同时完成两个维度的角度测量。
本实施方式中的加速度计与安装夹具104之间还可以固定有钢性垫片105。该钢性垫片105与安装夹具104固定连接，加速度计固定在该钢性垫片105上。所述钢性垫片105是用于连接加速度计与固定夹具的钢体。
本实施方式中的多面体棱镜103可以通过棱体座106固定在安装夹具104上。该棱体座106固定在安装夹具104的与光栅分度头101相平行的侧面上，多面体棱镜103安装在棱体座106上。所述棱体座106是连接多面体与固定夹具的座体。本实施方式中的多面体棱镜103和棱体座106之间，可以采用紧固螺帽107固定连接。
上述步骤三中，对加速度计输出值的采样，需要持续足够长的时间，以保证测量结果满足要求的分辨率、稳定性或者重复性的要求。
所述试验角位置为0°、90°、180°、270°时所对应的四个位置，分别对应A表中的在A加速度计输入轴水平、竖直向上、水平和竖直向下的四种状态。
现有采用双表法获得正交双加速度计误差模型的误差参数的过程为：
根据A加速度计和B加速度计的模型方程
Figure 60670DEST_PATH_IMAGE022
Figure 185752DEST_PATH_IMAGE023
                                     （1）
    （2）
上述安装误差角是在安装时，由于卡具的粗糙度或连接的公差配合，使加速度计的输入轴与0°方向存在的偏差，
令
Figure 177607DEST_PATH_IMAGE026
表示正交双表法中的两表的非正交误差，即，并且忽略掉各误差项系数的平方或相互乘积（高阶小量），则获得正交二表法的两个加速度计的模型方程，即：
Figure 946160DEST_PATH_IMAGE017
观测方程为：
           
Figure 594627DEST_PATH_IMAGE029
    （3）
将上式展开成三角函数级数得到：
Figure 327091DEST_PATH_IMAGE030
Figure 896744DEST_PATH_IMAGE031
Figure 423671DEST_PATH_IMAGE032
  （4）
然后，利用高过载试验，比如精密离心机试验，能够以较高的精度分离出高阶误差项系数K 2 项和K 3 项等等。将离心机试验中得到的估计参数
Figure 468988DEST_PATH_IMAGE033
代入到上述模型方程中解决耦合问题。
 由式（4）可以看出A表的K A0 、K A2 和B表的K Bip 存在线性相关，导致这些参数在一次实验中无法完全分离出来。但是如果事先已知其中的某一项系数，比如K A0 ，则其它两项系数就可以分离了。同样B表的K B0 、K B2 和A表的K Aip 之间也存在耦合问题。
忽略掉其中的一项系数，以解决耦合问题，将式（4）写成矩阵形式：
Figure 739563DEST_PATH_IMAGE034
                                      （5）
其中：
Figure 288356DEST_PATH_IMAGE035
是观测值，，是假设在
Figure 468430DEST_PATH_IMAGE038
位置时的测量噪声；
Figure 871730DEST_PATH_IMAGE039
是待辨识参数，即：被估计参数；
A为系数矩阵，正交双表模型的具体形式为：
   （6）
形如式（5）的多变量线性模型：
Figure 635734DEST_PATH_IMAGE034
，K的最小二乘估计表达式为：
Figure 372746DEST_PATH_IMAGE041
                                            （7）
当采用经验贝叶斯来估计时，具体描述如下：假设Y关于参数K的条件概率密度函数，服从以下正态分布，即：
Figure 771498DEST_PATH_IMAGE042
                                           （8）
其中：
Figure 76708DEST_PATH_IMAGE043
——的列向量；
Figure 468823DEST_PATH_IMAGE045
——
Figure 112294DEST_PATH_IMAGE046
的待估计参数向量；
Figure 322827DEST_PATH_IMAGE047
——
Figure 927115DEST_PATH_IMAGE048
的系统矩阵（已知）；
Figure 5929DEST_PATH_IMAGE049
——
Figure 379273DEST_PATH_IMAGE050
的协方差矩阵；
上述
Figure 760707DEST_PATH_IMAGE051
表示待辨识参数的个数；对于双表，
Figure 976924DEST_PATH_IMAGE052
。
作进一步假设，考虑K的先验概率密度函数服从以下正态分布，即：
Figure 734796DEST_PATH_IMAGE053
                             (9)
其中：
Figure 962646DEST_PATH_IMAGE054
——
Figure 780561DEST_PATH_IMAGE055
的参数向量；
Figure 218495DEST_PATH_IMAGE056
——的系统矩阵；
Figure 862414DEST_PATH_IMAGE058
——的协方差矩阵；
Figure 386248DEST_PATH_IMAGE060
表示
Figure 610556DEST_PATH_IMAGE054
的个数。
对于式（8），Y是服从均值为
Figure 836435DEST_PATH_IMAGE061
,方差为
Figure 996153DEST_PATH_IMAGE049
的正态分布，而对于式（9），作进一步假设，将K作为了观测值(类似于Y)，K服从均值为
Figure 408679DEST_PATH_IMAGE062
，方差为
Figure 46465DEST_PATH_IMAGE063
的正态分布。
若
Figure 103414DEST_PATH_IMAGE064
均已知，可以得到
Figure 558666DEST_PATH_IMAGE065
的边缘分布，即：
Figure 333855DEST_PATH_IMAGE066
                     (10)
和
Figure 775332DEST_PATH_IMAGE067
的后验分布，即：
     
Figure 811421DEST_PATH_IMAGE068
                             (11)
其中：
Figure 312941DEST_PATH_IMAGE069
                           (12)
Figure 700060DEST_PATH_IMAGE070
                        (13)
Figure 679648DEST_PATH_IMAGE071
表示均值为
Figure 711189DEST_PATH_IMAGE072
,方差为
Figure 508244DEST_PATH_IMAGE073
的正态分布。
所以，可以作为的点估计，方差的估计为。
若取
Figure 895308DEST_PATH_IMAGE076
,
Figure 991440DEST_PATH_IMAGE077
,
Figure 312831DEST_PATH_IMAGE078
,当时，可以理解为没有任何先验知识，此时有：
Figure 457822DEST_PATH_IMAGE080
                   (14)
Figure 916616DEST_PATH_IMAGE081
                    (15)
Figure 166332DEST_PATH_IMAGE082
，与最小二乘估计结果一致。
Figure 26972DEST_PATH_IMAGE083
表示n阶单位阵；
Figure 336730DEST_PATH_IMAGE084
是方差。
利用多组单表试验数据，用普通最小二乘法，求出交叉耦合项系数K Aip 和K Bip 的估值和方差（
Figure 282821DEST_PATH_IMAGE085
），一旦这些信息已知，便可如下选取：
Figure 211593DEST_PATH_IMAGE086
,
Figure 51373DEST_PATH_IMAGE087
                      (16)
最后可得出参数K的贝叶斯估计值。
 上述现有方法中，由于二次项系数较小，在
Figure 407400DEST_PATH_IMAGE088
左右，所以在重力场试验中通常被忽略掉。但是如果要实现本发明所达到的
Figure 699841DEST_PATH_IMAGE089
的测试精度，那么忽略掉的K 2 项将变成系统误差而影响到其它误差项系数的辨识精度，比如正倒置试验中K 0 的估值与真值的偏差总包含K 2 项。一般地，利用高过载试验，比如精密离心机试验，能够以较高的精度分离出高阶误差项系数K 2 项和K 3 项等等。将离心机试验中得到的代入到模型方程中就能够解决耦合问题。但是精密离心机试验的费用很昂贵，而且实验过程也比较复杂。
而实施方式所述的方法，无需上述昂贵的实验仪器及复杂的实验过程，就能够直接从重力场试验中分离出K 2 项。
本实施方式是针对小型高精度加速度计设计了一种正交双高精度加速度计误差参数的辨识方法，在重力场做多位置翻滚试验测试中利用正交双表法，并在光栅分度头101的主轴上添加了与安装夹具104同步的多面体棱镜103，利用光电自准值仪成像原理，对光栅分度头101的转角进行校正，可精确辨识加速度计误差模型的零次项和一次项，再结合正交双表法的g 2 观测模型，达到辨识高精度加速度计误差模型系数的目的，采用本发明的方法实现正交双高精度加速度计误差模型中参数的估计，能够显著提高辨识精度，辨识精度能够达到1μg。
具体实施方式一：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。在步骤三中所述的多位置翻滚测试的过程中，相邻试验角位置数的差一般在20到40之间。最佳取值点为30。
对于每个角度位置，可以采用多次测量获得多个采样值，然后取平均只作为测试结果的方法，以增加测量数据的准确性。
具体实施方式二：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。在步骤三所述的多位置翻滚测试的过程中，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据0°位置对180°位置进行角度校正的方法为：
当光栅分度头1位于0°位置时，记录光电自准值仪108的读数，
然后，当光栅分度头1旋转至180°位置时，通过微调光栅分度头1的转角使光电自准值仪108的读数与0°位置时相同，对光栅分度头进行校正。
具体实施方式三：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。在步骤三所述的多位置翻滚测试的过程中，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据90°位置对270°位置进行角度校正的方法为：
当光栅分度头1位于90°位置时，记录光电自准值仪108的读数，
然后，当光栅分度头1旋转至270°位置时，通过微调光栅分度头1的转角使光电自准值仪108的读数与90°位置时相同，对光栅分度头进行校正。
具体实施方式四：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。在步骤四中，根据n为0°、90°、180°、270°四个角度位置时所对应的两个加速度计的采样输出值，获得A加速度计2a和B加速度计2b的零次参数估计值
Figure 1957DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 653518DEST_PATH_IMAGE019
和一次参数估计值
Figure 574201DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 969410DEST_PATH_IMAGE021
的方法为：
根据公式
Figure 393569DEST_PATH_IMAGE090
                     （17）
和公式
Figure 481611DEST_PATH_IMAGE091
                       （18）
获得A加速度计2a和B加速度计2b的零次参数估计值
Figure 624011DEST_PATH_IMAGE018
、
Figure 432698DEST_PATH_IMAGE019
和一次参数估计值
Figure 101577DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 235886DEST_PATH_IMAGE021
。
具体实施方式五：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。步骤五中所述的观测方程为：
Figure 602593DEST_PATH_IMAGE092
 
   
Figure 1345DEST_PATH_IMAGE093
           （19）
其中
Figure 165610DEST_PATH_IMAGE094
表示转角位置，不包括0°、90°、180°、270°的四个位置，
Figure 282601DEST_PATH_IMAGE095
是A表的交叉耦合系数，
Figure 823304DEST_PATH_IMAGE096
是B表的交叉耦合系数，
Figure 76562DEST_PATH_IMAGE097
是A加速度计的小修正值，在单表中通过辨识得到，，是A加速度计的标度因数标称值，可预先获知。
Figure 235776DEST_PATH_IMAGE100
是B加速度计的小修正值，在单表中通过辨识得到，，
Figure 91750DEST_PATH_IMAGE102
是B加速度计的标度因数标称值，可预先获知。
具体实施方式六：  本实施方式是对具体实施方式一所述的正交双高精度加速度计的标定方法的进一步限定。在步骤五中所述的，并根据
Figure 183334DEST_PATH_IMAGE017
观测方程及步骤三中获得的其它角度位置及其对应的加速度输出值对正交双加速度计误差模型中的其它参数进行辨识的过程为：
对于A加速度计的的模型方程
Figure 293689DEST_PATH_IMAGE023
                                     （1）
和B加速度计的的模型方程
Figure 970658DEST_PATH_IMAGE024
Figure 283959DEST_PATH_IMAGE025
      （2）
其中：
Figure 845522DEST_PATH_IMAGE103
、
Figure 52512DEST_PATH_IMAGE104
分别表示在A加速度计和B加速度计在角位置0°时的安装误差角，对于单表，他也是待估计参数，可被辨识。而双表，则变为非正交误差
Figure 41328DEST_PATH_IMAGE026
，数值上等于
Figure 966559DEST_PATH_IMAGE027
。
Figure 66233DEST_PATH_IMAGE103
和
Figure 268675DEST_PATH_IMAGE104
是一个初始安装状态的参数。是加速度计在转角
Figure 575340DEST_PATH_IMAGE094
位置时的转角误差，（，
Figure 660287DEST_PATH_IMAGE107
是角位置数），
采用最小二乘法，通过公式
Figure 990906DEST_PATH_IMAGE041
                                            （7）
估计获得方法可先将A表的交叉耦合系数估计值
Figure 890729DEST_PATH_IMAGE108
和B表的交叉耦合系数估计值
Figure 332205DEST_PATH_IMAGE109
，然后将获得的各参数估计代入公式
Figure 368294DEST_PATH_IMAGE086
,
Figure 869814DEST_PATH_IMAGE087
                      (16)
中，利用贝叶斯参数估计方法获得正交双高精度加速度计误差模型的各个误差系数。

Claims (9)

1.正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于，该方法的过程为：
步骤一.        采用六面体安装夹具（104）将A加速度计（2a）和B加速度计（2b）以输入轴相互垂直的方式安装在光栅分度头（101）的主轴上；
步骤二.        在光栅分度头（101）的主轴上安装多面体棱镜（103），并使该多面体棱镜（103）有多个面分别与安装夹具（104）上的多个侧面近似平行；
步骤三.        旋转光栅分度头（101），进行多位置翻滚测试，在测试过程中的每个角度位置记录A加速度计（2a）和B加速度计（2b）的采样输出值和
Figure 471581DEST_PATH_IMAGE002
，其中和
Figure 739062DEST_PATH_IMAGE002
的下脚标n是对应的光栅分度头（101）的转角位置；所述n包括0°、90°、180°、270°四个位置，
步骤四.        根据n为0°、90°、180°、270°四个角度位置所对应的两个加速度计的采样输出值，获得A加速度计（2a）和B加速度计（2b）的零次参数估计值
Figure 749744DEST_PATH_IMAGE003
、
Figure 593066DEST_PATH_IMAGE004
和一次参数估计值
Figure 564564DEST_PATH_IMAGE005
、
Figure 276168DEST_PATH_IMAGE006
；
步骤五.        根据获得的两个正交的加速度的零次参数估计值
Figure 282301DEST_PATH_IMAGE003
、
Figure 421159DEST_PATH_IMAGE004
和一次参数估计值、
Figure 981597DEST_PATH_IMAGE006
获得
Figure 966871DEST_PATH_IMAGE007
观测方程，并根据该方程及步骤三中获得的其它角度位置及其对应的加速度输出值对正交双加速度计误差模型中的其它参数进行辨识，最终获得正交双加速度计的误差模型，完成对正交双高精度加速度计的标定；
在步骤三中，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据0°位置对180°位置进行角度校正，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据90°位置对270°位置进行角度校正。
2.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于所述步骤三中，所述试验角位置为0°、90°、180°、270°所对应的四个位置，分别对应A表中的在A加速度计输入轴水平、竖直向上、水平和竖直向下的四种状态。
3.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤三中所述的多位置翻滚测试的过程中，相邻试验角位置数的差在20到40之间。
4.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤三中所述的多位置翻滚测试的过程中，相邻试验角位置数为30。
5.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤三中所述的多位置翻滚测试的过程中，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据0°位置对180°位置进行角度校正的方法为：
当光栅分度头（101）位于0°位置时，记录光电自准值仪（108）的读数，
然后，当光栅分度头（101）旋转至180°位置时，通过微调光栅分度头（101）的转角使光电自准值仪（108）的读数与0°位置时相同，对光栅分度头进行校正。
6.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤三所述的多位置翻滚测试的过程中，采用光电自准值仪（108）和多面体棱镜（103）根据90°位置对270°位置进行角度校正的方法为：
当光栅分度头（101）位于90°位置时，记录光电自准值仪（108）的读数，
然后，当光栅分度头（101）旋转至270°位置时，通过微调光栅分度头（101）的转角使光电自准值仪（108）的读数与90°位置时相同，对光栅分度头进行校正。
7.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤四中，根据n为0°、90°、180°、270°四个角度位置时所对应的两个加速度计的采样输出值，获得A加速度计（2a）和B加速度计（2b）的零次参数估计值
Figure 151996DEST_PATH_IMAGE003
、
Figure 957141DEST_PATH_IMAGE004
和一次参数估计值
Figure 885914DEST_PATH_IMAGE005
、的方法为：
根据公式
Figure 81720DEST_PATH_IMAGE008
               
和公式
Figure 515106DEST_PATH_IMAGE009
           
获得A加速度计（2a）和B加速度计（2b）的零次参数估计值
Figure 106625DEST_PATH_IMAGE003
、和一次参数估计值
Figure 593418DEST_PATH_IMAGE005
、
Figure 248521DEST_PATH_IMAGE006
。
8.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于步骤五中所述的观测方程为：
 
Figure 333469DEST_PATH_IMAGE010
 
   
Figure 31298DEST_PATH_IMAGE011
     
其中表示转角位置，不包括0°、90°、180°、270°的四个位置，
Figure 372597DEST_PATH_IMAGE013
是A表的交叉耦合系数，
Figure 916842DEST_PATH_IMAGE014
是B表的交叉耦合系数，
Figure 910206DEST_PATH_IMAGE015
是A加速度计（2a）的小修正值，在单表中通过辨识得到，，
Figure 542493DEST_PATH_IMAGE017
是A加速度计（2a）的标度因数标称值，可预先获知；
Figure 941244DEST_PATH_IMAGE018
是B加速度计（2b）的小修正值，在单表中通过辨识得到，
Figure 980875DEST_PATH_IMAGE019
，
Figure 222501DEST_PATH_IMAGE020
是B加速度计（2b）的标度因数标称值，可预先获知。
9.根据权利要求1所述的正交双高精度加速度计的标定方法，其特征在于在步骤五中所述的，根据观测方程及步骤三中获得的其它角度位置及其对应的加速度输出值对正交双加速度计误差模型中的其它参数进行辨识的过程为：
对于A加速度计（2a）的的模型方程
Figure 16462DEST_PATH_IMAGE021
Figure 492573DEST_PATH_IMAGE022
                                
和B加速度计（2b）的的模型方程
Figure 955916DEST_PATH_IMAGE023
Figure 175676DEST_PATH_IMAGE024
  
其中：
Figure 283440DEST_PATH_IMAGE025
、分别表示在A加速度计（2a）和B加速度计（2b）在角位置0°时的安装误差角，对于单表，他也是待估计参数，可被辨识；而双表，则变为非正交误差
Figure 881092DEST_PATH_IMAGE027
，数值上等于
Figure 763597DEST_PATH_IMAGE028
，
Figure 991447DEST_PATH_IMAGE029
是加速度计在转角
Figure 809362DEST_PATH_IMAGE030
位置时的转角误差，
Figure 247296DEST_PATH_IMAGE031
，
Figure 808859DEST_PATH_IMAGE032
是角位置数，
采用最小二乘法，通过公式
Figure 15849DEST_PATH_IMAGE033
                                
估计获得方法可先将A表的交叉耦合系数估计值
Figure 4665DEST_PATH_IMAGE034
和B表的交叉耦合系数估计值
Figure 805262DEST_PATH_IMAGE035
，然后将获得的各参数估计代入公式
Figure 29570DEST_PATH_IMAGE036
,        
中，利用贝叶斯参数估计方法获得正交双高精度加速度计误差模型的各个误差系数。
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