传感器的数据处理
2013-04-09
数据处理
迎角传感器和侧滑角传感器数据处理方法是相同的，下面以迎角传感器为例说明。
在进行风洞校准时，可以得到飞行器真实迎角at与传感器输出电压Ua的对应关系，即：at＝F(Ua)
用反函数表示：Ua＝F-1(at)
传感器角位移as与输出电压Ua关系式由静校时确定：as＝f（Ua），
则传感器角位移与飞行器真实迎角关系式为∶as＝f(F-1(at))＝F(at)。
校测表明，在一定角度范围内，函数f(x)和F(x)都是线性函数，因而函数F(x)也必定成线性规律变化，于是可以用直线方程来表示∶
as＝Kaat+a0 (1)
根据传感器静校实验得：as＝Wa（Ua－Ua0） (2)
将式（2）、代入式（1），用最小二乘法求得直线斜率Ka及截距a0，从而可以得到飞行器真实迎角的计算式∶ (3)
合理地调整传感器初始零位，可使截距a0值很小，甚至可忽略不计。若考虑飞行器有滚转角R t时，无截距的计算式为： (4)
同理可以得到飞行器真实的侧滑角的计算公式： (5)
合理地调整传感器初始零位，可使截距b0值很小，甚至可忽略不计。
同样，若考虑飞行器有滚转角Rt—时，无截距的计算式为： (6)
以上各式中：aｔ、bｔ—飞行器实际迎角和实际侧滑角（°）
aｓ、bｓ—传感器感受到的气流迎角和气流侧滑角（°）
Ka 、Kb—迎角和侧滑角传感器风洞校准拟合直线斜率
a0、b0—迎角和侧滑角传感器风洞校准拟合直线截距（°）
Wa、Wb—迎角和侧滑角传感器静校系数（°/Ｖ），
Ｕa 、Ｕb —迎角和侧滑角传感器输出电压（V）
Rt—飞行器实际滚转角（°）
Ｕa0、Ｕb0 —迎角和侧滑角传感器机械零位的输出电压（V）
