[peotr 0]

Здравствуйте Знатоки!
Есть необходимость термокалибровки акселерометров. В Инете инфы почти нет, по крайней мере Гугл с Яндексом об этом говорят. Наиболее конкретное нашёл тут:
http://technomag.edu.ru/doc/164756.html
Однако, данный алгоритм У МЕНЯ хорошо работает лишь на конкретной точке акселерометра, на которой производилась калибровка. Применение полученных калибровочных коэффициентов на других значениях акселерометра не эффективна, и порой приводит к искажению выходных значений.
Возможно, я не правильно пользуюсь алгоритмом. Я поступаю следующим образом: ставлю акселерометр в определённое положение, снимаю с него показания в диапазоне температур от 28 до 105 град.С через каждые 7 градусов, затем, по формуле из источника, указанного выше, нахожу коэффициенты. Повторный нагрев показал эффективность метода. Однако, при изменении положения акселерометра применение полученных ранее коэффициентов приводит лишь к искажению результата.
Не думаю, что калибровочные коэффициенты зависят от положения акселерометра, и их необходимо постоянно пересчитывать.
Рассчитываю на вашу помощь, Знатоки!
Спасибо.

[amaora 25]

Модель слишком простая. От температуры не только нулевые сигналы могут дрейфовать. Если нужно в разных положениях получать точный результат, то и калибровать надо во всех положениях в каждой температурной точке.

[peotr 0]

amaora,

я правильно Вас понял, что в моём случае трёхосного акселерометра нужно находить коэффициенты на каждый градус от 0 до 90 (как минимум!) по всем комбинациям = 90!/((90-3)!*3!))? Где найти контроллер, способный обработать такую информацию?

Ну, да, наверное, нужно рассматривать каждую ось отдельно. Тогда число комбинаций 90+90+90 :)

Спасибо.

Изменено 5 октября, 2019 пользователем peotr

[Pengozoid 0]

Не надо хранить все точки калибровки. Постройте какую-то функциональную зависимость, храните коэффициенты.

[peotr 0]

Pengozoid, Ваша идея понятна. Нахожу экспериментально точки с каким-либо шагом, аппроксимирую их какой-либо функцией, и - ву-а ля! Но,

во-первых, я хотел для начала разобраться, почему метод калибровки, предложенный маститым учреждением, хорошо работает только для одной точки, а для других точек УХУДШАЕТ результат? Предполагаю, что я чего-то не понимаю, и хочу это понять. amaora указывает на НЕДОСТАТОЧНОСТЬ методики, однако, НЕДОСТАТОЧНОСТЬ не должна приводить к УХУДШЕНИЮ результата, а лишь к НЕДОСТАТОЧНОСТИ ожидаемого эффекта. Предположительно, именно нестабильность нулевых сигналов вносит НАИБОЛЬШИЙ вклад в температурную погрешность, а предложенная методика как раз и разработана для нивелировки этого самого "наибольшего вклада"

во-вторых, что годится для радиолюбительских поделок в единичных экземплярах едва ли подойдёт для серьёзных разработок и эксплуатации изделий вдалеке от специалистов НИИ и КБ, способных заниматься сложной обработкой результатов.

Спасибо.

[amaora 25]

1 hour ago, peotr said:

amaora,

я правильно Вас понял, что в моём случае трёхосного акселерометра нужно находить коэффициенты на каждый градус от 0 до 90 (как минимум!) по всем комбинациям = 90!/((90-3)!*3!))? Где найти контроллер, способный обработать такую информацию?

Ну, да, наверное, нужно рассматривать каждую ось отдельно. Тогда число комбинаций 90+90+90 :)

Спасибо.

Нужна подходящая под ваши требования модель акселерометров. Для разных акселерометров и разных требований к итоговой точности (или сложности процедуры калибровки) она будет разная.

Может быть от температуры меняется направления осей и/или масштабные коэффициенты. В вашей модели все это загоняется в один эквивалентный нулевой сигнал в одном положении.

[peotr 0]

6 минут назад, amaora сказал:

Нужна подходящая под ваши требования модель акселерометров.

Не будете столь любезны показать "на кошках" какие-нибудь варианты? Уверен, далеко не у одного меня такая проблема, должны же быть примеры.

Ох, если бы это была "моя модель", я бы принял свою недалёкость в этом вопросе, и "сошёл бы с дистанции". Но, повторюсь, модель разработана не "лаптем во щах", и при этом не было упомянуто об ограничениях работы этой модели. Всё сказанное Вами, при всём уважении, слишком общо для конструктивного принятия решения.

Спасибо.

[amaora 25]

42 minutes ago, peotr said:

Не будете столь любезны показать "на кошках" какие-нибудь варианты?

https://etu.ru/assets/files/nauka/dissertacii/2016/Dranicina/Dissertaciya_Dranicina_podpis.pdf

https://www.radiovega.su/jour/article/view/90/77

https://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/handle/0001.74/267/26.pdf?sequence=1&isAllowed=y

ftp://ftp.mao.kiev.ua/pub/journals/knit/2011-17/knit-2011-17-2-02.pdf

https://mai.ru/upload/iblock/d22/matasov_tikhomirov_rus.pdf

[peotr 0]

5 минут назад, amaora сказал:

https://etu.ru/assets/files/nauka/dissertacii/2016/Dranicina/Dissertaciya_Dranicina_podpis.pdf

https://www.radiovega.su/jour/article/view/90/77

https://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/handle/0001.74/267/26.pdf?sequence=1&isAllowed=y

ftp://ftp.mao.kiev.ua/pub/journals/knit/2011-17/knit-2011-17-2-02.pdf

https://mai.ru/upload/iblock/d22/matasov_tikhomirov_rus.pdf

Скажите честно, Вы сейчас на скорую руку набили в поисковике "калибровка акселерометра", и,не читая, вывалили мне этот "материал"? Спасибо, я это уже многократно прожёвывал, и не вижу здесь ну никакой практической пользы!

Спасибо.

[amaora 25]

25 minutes ago, peotr said:

Скажите честно, Вы сейчас на скорую руку набили в поисковике "калибровка акселерометра", и,не читая, вывалили мне этот "материал"? Спасибо, я это уже многократно прожёвывал, и не вижу здесь ну никакой практической пользы!

Спасибо.

Да, только я прочитал и убедился, что по этим ссылкам есть модели погрешностей акселерометров в достаточно простом виде. Какие-то варианты, если знаете это все то я вопросов не понимаю.

Добавка: Есть погрешности, которые предположительно зависят от температуры, другие погрешности, можно считать постоянным. Вы оценили и скомпенсировали зависящую от температуры часть (аддитивно) в условиях неподвижного акселерометра. А теперь ожидаете, что эта компенсация будет работать при движении акселерометра. До этой температурной калибровки измерения акселерометра были достаточно точны во всех положениях? пусть и в одной температурной точке.

Изменено 5 октября, 2019 пользователем amaora

[peotr 0]

22 минуты назад, amaora сказал:

 До этой температурной калибровки измерения акселерометра были достаточно точны во всех положениях? пусть и в одной температурной точке.

Я добился погрешности измерения при постоянной температуре углов наклона (Pitch) не более 0.1 градуса в диапазоне от 0 до 90 градусов и не более 0.5 градусов тангажа (Roll) в диапазоне от 0 до 360 градусов.

Вижу, мы друг друга не понимаем.

[amaora 25]

1 minute ago, peotr said:

Я добился погрешности измерения при постоянной температуре углов наклона (Pitch) не более 0.1 градуса в диапазоне от 0 до 90 градусов и не более 0.5 градусов тангажа (Roll) в диапазоне от 0 до 360 градусов.

Вижу, мы друг друга не понимаем.

Добились каким путем? геометрическая калибровка в нескольких положениях?

[HardEgor 89]

6 часов назад, peotr сказал:

Возможно, я не правильно пользуюсь алгоритмом. Я поступаю следующим образом: ставлю акселерометр в определённое положение, снимаю с него показания в диапазоне температур от 28 до 105 град.С через каждые 7 градусов, затем, по формуле из источника, указанного выше, нахожу коэффициенты. Повторный нагрев показал эффективность метода. Однако, при изменении положения акселерометра применение полученных ранее коэффициентов приводит лишь к искажению результата.

А у вас датчик выдает сразу градусы или есть какие-то значения, которые пересчитываются в градусы?

Потому что, если вы получаете градусы, то внутри может быть свой алгоритм компенсации нуля и температурной погрешности (с точностью и диапазонами температур в пределах даташита). А вы пытаетесь дополнительно свою компенсацию ввести поверх существующей.

Так-то надо снять зависимость по всем положения трёх осей от всего диапазона температур и выстроить аппроксимацию каким-нибудь полиномом. Но, не очень понятно - вам надо один датчик уточнить или будет серия?

У разных датчиком даже одного производителя могут совершенно разные зависимости и примеры вам не помогут.

[peotr 0]

9 минут назад, amaora сказал:

Добились каким путем? геометрическая калибровка в нескольких положениях?

Вы хотите проэкзаменовать меня?

Похоже, это на Ваша тема.

МНК всего-навсего по 12-ти точкам на специальном калибровочном стенде.

Если вам интересно, магнитометры удалось довести до +-2 градусов во всём диапазоне 3D кроме +- 5 градусов по вертикали. Там я использую принцип магнитного отклонителя.

Впрочем, это уже почти флуд.

14 минут назад, HardEgor сказал:

 

А у вас датчик выдает сразу градусы или есть какие-то значения, которые пересчитываются в градусы?

Так-то надо снять зависимость по всем положения трёх осей от всего диапазона температур и выстроить аппроксимацию каким-нибудь полиномом. Но, не очень понятно - вам надо один датчик уточнить или будет серия?

У разных датчиком даже одного производителя могут совершенно разные зависимости и примеры вам не помогут.

О, Вы в теме. Приятно.

Использую арзамасский блок акселерометров БЧЭ (3 оси). Аналоговый выход.

Про аппроксимацию полиномом я уже писал выше: громоздко, трудоёмко, целесообразно для единичных экземпляров. Не верится, что нет хорошего матаппарата. Находил что-то у Ковшова, но там чёрт ногу сломит. Но, похоже, придётся перекреститься, и-таки выгрызть оттуда методу.

Конечно, для разных сенсоров будут разные коэффициенты, не вопрос. Но методика должна быть одна. Иными словами должен быть один Чёрный Ящик, на входе сигналы конкретных сенсоров, на выходе коэффициенты для конкретных сенсоров.

Ну, Вы меня поняли

[amaora 25]

4 minutes ago, peotr said:

Вы хотите проэкзаменовать меня?

Нет, хотел понять в чем вопрос. Ну если не получается, не буду.

6 minutes ago, peotr said:

МНК всего-навсего по 12-ти точкам на специальном калибровочном стенде. 

То есть раздельно калибруется по перекосам-масштабам, при одной температуре. А после хотите отдельно по температуре в неподвижном положении. По вашей ссылке модель и предполагает такое упрощение. Если это не работает то наверно надо предположить, что нельзя зависимость от температуры вот так просто отделить от всего остального.

Если есть возможность то я бы попробовал провести эту МНК калибровку при другой температуре (пусть однократно, экспериментально), чтобы понять какие параметры термостабильны а какие нет.