利用加速度计和角速度仪的笔杆运动姿态检测

在笔杆上安装加速度和角速度传感器测量笔杆的运动姿态时,由于两种传感器的性质不同,再经过运算处理后,对测量结果精度的作用也不同.为此,本文利用3种卡尔曼滤波观测模型,分析比较了只利用加速度传感器、只利用角速度传感器以及同时利用加速度和角速度传感器数据3种情况下估计笔杆运动姿态的结果及特点.实验表明,角速度传感器可以较准确地确定角速度,但角度累计误差较大;加速度传感器的静态分量可以较准确地确定姿态角度,但对角度变化不灵敏,两者结合起来可以互相弥补欠缺,有利于笔杆的运动姿态检测.     

加速度传感器静态标定数据无线采集系统的设计

在传统加速度传感器静态标定设备的基础上,设计了一种无线数据采集系统.该系统以低功耗射频芯片CC2430为硬件核心,LabVIEW 8.20为系统软件开发平台.加速度传感器产生的电压信号经过无线收发模块中CC2430内部A/D采样,通过天线发送出去;与PC机相连的无线收发模块接收到数据后,通过USB口传输数据.系统具有功耗低、安装简便、数据存储和显示等功能,简化了数据采集过程,提高了采集效率.     

基于混合积分算法的微小位移量测量方法研究

针对车载平台微小位移量的测量问题,提出了一种基于振动加速度测量的混合积分算法。根据加速度传感器采集信号造成的干扰,设计混合积分算法以减小现有二次积分算法的积分误差,从而控制趋势项误差。首先利用低频衰减积分算法对振动加速度信号进行一次积分得到振动速度信号,再利用多项式拟合积分算法对振动速度信号进行一次积分得到振动位移信号。设计振动台试验对混合积分算法进行验证,结果表明该算法对积分指标ERP和ERS都有所改善。     

基于Jerk约束的加速度校正算法

在惯性传感器的姿态估计算法中,陀螺仪在长时间的积分过程中易产生误差积累,而加速度计常被用于辅助校正姿态.然而,加速度计易受干扰而导致测量值不只包含有用的加速度成分.为了求解目标加速度,提出一种基于Jerk(加加速度)约束的无积分误差积累的方法.首先,直接利用陀螺仪和加速度计的输出来提取系统的Jerk信息.其次,在无积分...     

基于加速度传感器阵列六自由度振动测试方法研究

利用多个加速度传感器组成传感器阵列进行六自由度振动测试,但该方法振动线速度、角速度等参数是通过对加速度信号进行积分方法获得的,数值积分随时间增长的积累误差迅速增大,限制传感器阵列长时间测量。介绍传感器阵列测试方法,对数值积分误差进行分析,并提出用基于经验模态分解(EMD)的理论数据处理方法解决上述问题,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。     

一种压电式六维加速度传感器的校准方法研究

基于多只压电式单轴加速度传感器的压电式六维加速度传感器的传感误差主要由多只压电式单轴加速度传感器的安装误差和输出误差决定.为了对压电式六维加速度传感器的传感误差进行估计和补偿,提出并研究了一种压电式六维加速度传感器的校准方法,建立了压电式六维加速度传感器的校准模型.在此基础上,分析了校准过程中加速度激励误差对校准结果的影响和最佳角加速度激励频率的范围,建立了对校准误差进行估计的方法.研究结果表明,利用所建立的校准方法和校准误差估计方法不仅能够准确地实现压电式六维加速度传感器的校准,而且能够对校准结果的误差进行估计.该研究工作为压电式六维加速度传感器的误差补偿和精度提高奠定了基础.     

无线加速度传感器的MEMS芯片ADXL202应用设计与集成

阐述了一种基于MEMS技术的芯片ADXL202的应用设计与集成。介绍了ADXL202的测试原理和主要参数设计原则，然后利用其集成了一种无线加速度传感器并进行了测试。实验结果表明：ADXL202非常适合于频率变化较为缓慢、加速度不太大的土木工程结构的测量；利用ADXL202所构成的无线加速度传感器，易安装拆除，适合在土木工程结构监测中应用。     

电梯门头的质量分析与控制

电梯门头是电梯轿门的主要承载者,其安装中的关键尺寸、形位误差更是决定着轿门运行以及电梯正常运行的质量与安全可靠性,直接影响着电梯的舒适性和电梯的使用寿命。本文利用统计分析工具分析了影响电梯门头质量的因素,并针对这些不良因素进行了控制研究。     

基于传感器网络的动态车重测量系统设计

汽车动态测重是当前交通运输领域中的一个研究热点,本文提出了一种基于传感器网络的动态车重测量方案.该方案以无线传感器网络作为动态车重的测量前端,利用传感器网络节点数量多、分布广等优势,对动态车重参数进行初步采集.然后再利用传感器网络的数据融合和处理功能,对采集的数据进行处理,得到精确的车辆重量.该方案的关键是对采集的数据进行融合和处理.文中详细阐述了车辆动态重量参数的测量原理和数据的融合算法,包括对无线传感器网络采集到的多个原始数据之间的误差处理方法.     

基于改进遗传算法的机床主轴径向回转误差分离技术研究

以提高精密机床主轴回转误差的测量精度为研究目标,基于四点法矩阵算法,采用多圈重合式方法对主轴回转误差测量中的传感器输出数据进行处理.为提高传统遗传算法的收敛速度,降低优化结果对初始值的依赖性,对交叉和变异概率因子列式进行更新,并使用改进遗传算法对传感器安装角度和输出权值系数进行优化.使用改进遗传算法,收敛速率较传统遗传...