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419 个结果
  • 简介:针对现有力矩电机驱动角振动激励源频率难以超过100Hz、波形失真大、不能满足宽频高精度角振动校准需求现状,提出采用框式结构电磁驱动方法,显著降低驱动线圈电感以实现驱动力快速响应,并采用精密轻质空心杯空气轴承实现轴系定位,以克服摩擦力、提高回转定位精度,结合有限元分析仿真,将空气轴承转子与励磁线圈骨架进行整体优化设计,使轴系固有频率提升至2800Hz以上。新角振动激励装置测试结果表明,工作频率范围达到600Hz,角加速度波形失真度小于2%,可实现1kg承载和1760rad/s2最大角加速度,超出德国PTB角振动标准给出50g承载和1400rad/s2最大角加速度技术指标,可更广泛用于高精度角振动校准角运动传感器动态性能评价。

  • 标签: 角振动台 角加速度 角速率 角振动 陀螺
  • 简介:为了减小MEMS陀螺仪正交误差,进一步提高陀螺精度,Simulink环境中对陀螺结构和测控系统进行了建模和仿真。首先在理想状态陀螺结构模型基础上建立了包含机械热噪声、模态间耦合等非理想因素结构模型,并给出了陀螺结构相关设计参数。其次陀螺结构模型上以自激振荡和AGC控制技术为基础设计了驱动回路,该回路可在短时间内将驱动幅度稳定在10μm,且驱动频率为4048Hz(驱动模态谐振频率)。然后分析了模态间耦合信号作用方式并建立了正交校正和检测闭环力反馈回路,仿真结果显示,全闭环状态下检测模态所受耦合力幅度比未校正状态下降了5个数量级,等效输入角速度也从205(°)/s下降到了6.58(°)/h。最后对陀螺模型进行了整体测试,得到其标度因数和阈值分别为21.76mV/(°)/s和0.002(°)/s。

  • 标签: MEMS陀螺仪 结构模型 SIMULINK 系统仿真
  • 简介:为了提高标准Cubature卡尔曼滤波(CKF)稳定性和鲁棒性,提出一种改进多重渐消H∞滤波cubamre卡尔曼滤波算法。首先基于系统状态可观测性给出多重渐消因子矩阵求解过程,提高滤波算法稳定性,抑制滤波发散;其次,引入H∞鲁棒思想,构造多重渐消H∞滤波Cubature卡尔曼滤波器;最后,提出采用一种奇异值分解矩阵分解策略代替标准Cubature卡尔曼滤波中Cholesky分解,进一步提高算法数值稳定性。实际GPS/INS组合导航实验表明,改进多重渐消H∞滤波Cubature卡尔曼滤波算法不仅能有效抑制滤波发散提高算法稳定性,而且对观测野值具有更高鲁棒性;提出新算法与标准CKF算法相比,XYZ三个方向位置精度分别提高了55.8%,46.6%和39.7%。

  • 标签: Cubature卡尔曼滤波 多重渐消滤波 鲁棒滤波 奇异值分解 组合导航
  • 简介:本文依据卡尔曼滤波器使用最佳增益时,其余差序列互不相关性质,开发了一种新渐消滤波算法。该算法根据对象输出,在线自适应地调整遗忘因子,从而使滤波器在对象模型存在误差或对象受到外扰时,仍收敛并保持最佳性。该算法应用于陀螺随机常值漂移标定,取得较好效果

  • 标签: 卡尔曼滤波 自适应滤波 捷联惯性系统 陀螺漂移
  • 简介:论述了核磁共振陀螺仪基本原理,跟踪了国际上几种核磁共振陀螺仪,重点讨论了最有前景低温超导核磁共振陀螺仪.随着低温和超导量子干涉仪与核磁共振技术结合,将突破核磁共振陀螺仪微弱信号提取等关键技术难点,指出了低温超导核磁共振陀螺仪是核磁共振陀螺仪发方向,其精度高,寿命长等优点将带来可观前景.

  • 标签: 陀螺仪 核磁共振 低温超导 陀螺仪发展 超导量子干涉仪
  • 简介:介绍了由可编程逻辑器件集成数字预滤器(prefilter)设计原理,该预滤器用于滤除某些输入信道尖峰或毛刺干扰,提供了其IP软核(SoftCore)状态机模型、原文件和仿真结果.设计软件中状态变量安排合理,换用其它器件或采用其它开发软件平台也不会造成上电紊乱,占用编程资源很少,模块具有简洁稳定性和可移植性.

  • 标签: 数字滤波器 可编程逻辑器件 集成 设计 状态机模型 IP软核
  • 简介:-国内国际常用多级旋转变压器主要有16对极,30对极和36对极几种。多级旋转变压器导航设备中起着重要作用。本文叙述了其输出高精度角度信号如何被计算机转换成数字信号,以便为主机显控提供数据,还从原理和软硬件实现方法上给出了一种实现方案。

  • 标签: 多级旋转变压器 轴角—数字转换
  • 简介:多路径误差是北斗导航定位系统高精度动态监测主要误差源。针对北斗导航定位系统多路径误差特性,结合广义特征值盲源分离方法优势,提出一种基于参考信号广义特征值盲源分离算法来削弱多路径效应影响。首先将前一天原始坐标残差序列通过奇异谱分析方法进行去噪,其结果作为初始参考信号;然后将当天原始坐标残差序列进行经验模式分解方法分解,分解得到IMF分量作为虚拟观测数据,利用广义特征值盲源分离算法获取当天多路径误差信号;最后,利用仿真数据和连续10天实际观测数据进行试验分析,结果表明利用该方法建立多路径误差改正模型能有效地了削弱多路径影响,北、东、天三个方向精度分别提高了78.8%、35.3%、90.1%。提出模型在一定程度上解决了固定多路径模型随着时间推移重复性减小且有效性降低问题。

  • 标签: 经验模式分解 广义特征值 盲源分离 多路径误差 北斗定位系统 动态监测
  • 简介:温度效应是制约激光捷联系统惯性器件性能提高重要因素。通过大量温度试验,结合陀螺和加速度计温度误差特性分析,得到一种工程适用温度模型;分别对各个惯性器件进行温度误差补偿,提高了系统精度。试验结果表明:该模型不仅改善了高低温状态下系统性能,而且也适用于大变温率或大范围温度变化环境下导航系统。温度补偿后,系统导航定位精度平均提高了近40%。

  • 标签: 激光捷联惯导系统 激光陀螺 加速度计 温度补偿
  • 简介:对高超声速压缩拐角流动中Grtler涡特性热流分布进行了实验研究.开发了温敏漆(temperaturesensitivepaint,TSP)系统,简要介绍了TSP技术原理、文章所用TSP涂料标定曲线、辅助设备参数、实验过程数据后处理过程,采用基于离散Fourier定律热流算法.研究Ma=6低噪声风洞中进行,采用TSP技术,得到压缩拐角斜坡板上热流分布图像,并对高低热流条带现象做出解释,与Grtler涡有对应关系.通过改变拐角角度来流参数,获得了不同拐角和单位Reynolds数条件下热流分布图像,分析得到压缩拐角斜坡上Grtler涡特性热流分布变参数条件下变化规律.研究发现:当增加拐角角度或增大单位Reynolds数时,Grtler涡波长减小,且涡起始位置更靠近拐角;随单位Reynolds数增加,斜坡上热流值整体增加,热流峰值位置移;峰值位置后,热流缓慢减小区域与Grtler涡位置相对应.

  • 标签: 高超声速 压缩拐角 Grtler涡 温敏漆技术 热流
  • 简介:本文研究平台惯性导航系统初始自对准技术,实际上是采用任意双位置平台方位锁定。文中首先介绍自对准原理,然后进行详细理论分析,最后以某型号平台惯性导航系统为应用,介绍数字精调平回路、平台方位锁定回路设计初始自对准调试情况。对应于系统随机漂移为0.05°/hr指标,平台方位自对准精度达到17.42角分(1σ),且重复性较好,自对准调试结果得到了光学传递对准检验。随后进行了车载导航实验,导航精度达到4.55nm/hr(1σ)。

  • 标签: 平台惯性导航系统 初始对准技术 调试
  • 简介:原有研究基础上,针对实验数据观测点疏密分布均匀或不均匀工程实际情况,分别运用全局准则和局部准则,研究最小概率DWO非线性辨识方法中带宽选择关键问题,提出了校正AIC准则和LCV准则两种不同带宽选择方法,并将这些方法应用于四频差动激光陀螺温度误差模型辨识中,比较和验证了这些方法正确性和适应性。研究结果表明:①对于"分布均匀"情况,宜采用校正AIC准则;②对于"分布不均匀"情况,宜采用LCV准则;③形成了自动带宽选择算法。总之,这些方法为解决"带宽选择"问题提供了有效途径,从而进一步提高了最小概率DWO方法工程应用价值。

  • 标签: 非线性辨识 最小概率 直接加权优化 带宽选择 激光陀螺 温度误差模型
  • 简介:微机械陀螺广泛应用于组合导航系统。以插秧机GPS/INS组合导航系统为研究背景,针对微机械陀螺误差进行了研究。为了提高插秧机组合导航系统定位精度,首先通过分析微机械陀螺工作原理对微机械陀螺误差来源和分类进行了深入分析,说明微机械陀螺随机误差是影响插秧机组合导航系统定位精度一个主要因素。然后基于时间序列分析建立了微机械陀螺AR随机误差模型,并利用此模型采用Kalman滤波算法对采集试验数据进行处理。实验结果表明,采用AR模型后,微机械陀螺随机误差方差减小了一个数量级,随机误差幅值也明显减小。

  • 标签: 随机误差 时间序列分析 微机械陀螺 AR模型
  • 简介:针对硅微振梁式加速度计输出频率随环境温度漂移问题,提出了抗温漂硅微结构设计方法相关工艺,降低了环境温度对输出影响,室温条件即可达到一定精度。通过建立“硅-玻璃”和“玻璃-陶瓷”耦合模型,分析了造成硅微振梁式加速度计温度漂移原因。然后提出了“抗温漂耦合设计”微结构和“半粘结封装”封装工艺,降低了耦合模型中理论温漂。利用加工出原理样机进行实验,结果显示,采用抗温漂结构设计封装工艺原理样机,输出频率温漂系数为-3.5×10-6/℃,室温下零偏稳定性为72.0μg。实验验证了抗温漂理论可行性,可以满足室温下高精度硅微振梁式加速度计设计要求。

  • 标签: 硅微振梁式加速度计 温度漂移 抗温漂耦合设计 半粘结封装
  • 简介:光学目标模拟器是光学成像制导仿真系统中关键设备之一。本文介绍圆弧导轨式和框架式两种光学目标模拟器机械结构方案基础上,详细分析了框架式机械结构诸多优点。最后,总结了框架式目标模拟器研制中一些关键技术

  • 标签: 光学目标 模拟器 仿真 结构设计
  • 简介:本文对三轴转台框架间动力学耦合问题进行了分析和计算,并给出了三轴转台动力学一般方程。针对某型号转台,给出了它动力学方程。根据逆系统理论证明了转台模型可解耦性,并给出了解耦后线性模型方程。

  • 标签: 转台 耦合 解耦
  • 简介:针对传统无陀螺捷联惯导系统角速度求解复杂,解算效率低,惯性元件安装精度要求高等问题,提出一种新型无陀螺捷联惯导导航方案,将8-UPS型并联式六维加速度传感器作为其惯性元件,直接测量出运载体六维绝对加速度。基于矢量力学理论,推导了其惯导基本方程;通过数值积分运算来提取载体线运动参量;运用空间几何理论建立姿态方程,实时更新捷联矩阵以获取载体角运动参量,从而完成了导航建模与解算。仿真结果表明该系统能满足航行体中精度实时导航要求,是有效可行。与同类导航相比,该系统具有结构紧凑、解算效率高、物理模型误差敏感性低等优势。

  • 标签: 无陀螺捷联惯导 六维加速度传感器 导航解算 惯导基本方程 姿态更新
  • 简介:惯性平台台体动态特性直接决定着惯性仪表工作精度和可靠性,模态分析是研究机械系统动态特性主要方法之一.概述了实验模态分析理论基础上,建立了某型号平台台体结构实验模型,对其进行了实验模态分析.通过对实验结果与有限元计算结果比较,验证了有限元结果较为准确;同时针对结构存在问题,通过灵敏度分析对结构动力修改提出了改进意见.

  • 标签: 惯性平台 模态分析 灵敏度分析 平台结构 动态特性 参数识别
  • 简介:磁悬浮支承应用于控制力矩陀螺具有高精度,长寿命优点。高速转子陀螺效应导致失稳制约了其CMG中应用,尤其是章动造成磁悬浮转子高速失稳问题。该文分析了由于陀螺效应产生章动造成系统失稳根本原因,提出了控制系统解决方案。研究结果表明,章动失稳主要原因是系统相位延迟造成,尤其对数字控制系统,相位延迟更为严重,使用简单交叉解耦控制不能解决问题,需要对现有的控制器进行优化才能保证系统高速下稳定性。

  • 标签: 陀螺效应 章动 磁悬浮支承 稳定性 控制力矩陀螺