感应同步器测角系统误差建模

为了提高测角系统的精度,建立了基于离线数据辨识的误差补偿模型.根据实际测量得到的测角系统在一个机械周期内(0°~360°)的全零位误差数据和多个检测周期内的细分误差数据,提出了一种基于FFT分析结果与误差机理模型相结合的建模方法,利用测角系统的误差与感应同步器自身误差之间具有强相关性的特点,用离线数据辨识的误差模型对在线数据进行实时补偿.仿真结果表明,建立的零位误差和细分误差补偿模型将测角系统的全误差从±15″减小至±2.″与传统的误差模型比较,该模型适用性广,有较高的补偿精度.     

基于感应同步器的轴角测量系统及其误差分析

基于模拟器件实现的轴角转换系统,为了避免电磁干扰,采用了前置滤波技术.补偿滤波器会带来相角的滞后,使电路结构复杂、参数选取困难、而且系统对模拟器件精度和稳定性要求高,难于在实际测角电路中应用.对快速跟踪型轴角转换方法进行了改进,提出了一种基于感应同步器的高精度动态测角系统及非线性快速跟踪型转换方式,分析了产生轴角转换误差的主要原因,推导出由输出信号误差引起的基本测角误差表达式,并提出了轴角转换的误差界.     

一体化跟踪型测角系统的误差分析

为满足系统对位置检测的要求,有利于电机系统的小型化设计,提出了采用感应同步器与单片集成轴角变换器(AD2S80A)构成的跟踪型测角系统同时作为磁极位置检测环节和角度测量系统的一体化方案。分析了感应同步器及跟踪型测角系统误差,推导了由非有效电势产生的零位奇偶跳动导致的一次正弦变化测角误差等误差模型。实验结果证明了分析方法的正确性。     

一体化跟踪型测角系统的误差分析

为满足系统对位置检测的要求，有利于电机系统的小型化设计，提出了采用感应同步器与单片集成轴角变换器(AD2S80A)构成的跟踪型测角系统同时作为磁极位置检测环节和角度测量系统的一体化方案．分析了感应同步器及跟踪型测角系统误差，推导了由非有效电势产生的零位奇偶跳动导致的一次正弦变化测角误差等误差模型。实验结果证明了分析方法的正确性．     

感应同步器相位直读测角系统动态误差补偿

高精确度的惯导测试设备常用感应同步器作角位置测量元件,采用分段绕组激磁工作方式构成相位直读编码测角系统,相位直读编码测角系统原理上存在动态误差,针对感应同步器相位直读测角系统存在动态误差的问题,提出一种易于计算机处理的插补算法,实现了高精度动态角度读出,该算法可广泛应用在需要动态测量的基于相位直读编码方式的测角系统中。     

高定位精度转台检测系统调整误差补偿

某用于实验室激光通信实验的转台要求具有±1.5″的定位精度,为了对该高定位精度转台实施检测,搭建了由24面棱体、定心装置、0.2″二维光电自准直仪和支架组成的高精度测角系统,对该测角系统进行了准直误差理论分析。结果表明:多面棱体偏心对定位精度的测量结果影响很小,一般可以忽略,但自准直仪的调整误差对高定位精度的测量影响很大。为了消除该系统误差,在理论分析的基础上,提出了一种基于角度标定的调整误差补偿的方法并进行了实验验证。通过精细调整减小调整误差方法测得转台定位精度σ为0.936″,而采用新补偿调整误差方法测得定位精度σ″为0.922″,σ″相对σ的相对误差为-1.496%,且满足转台定位精度要求。实验结果证明了本文方法的快速性和可靠性。     

基于非接触测量的经纬仪倾斜误差修正

分析了动基座对光电经纬仪测角误差的影响,提出了一套利用非接触测量装置进行实时修正的精度补偿方法。通过该装置测量出动基座下经纬仪方位旋转轴线的倾斜角及倾斜方向,与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据,从而对测角误差进行修正。该方法精度高、实时性强、能够补偿±1°范围内平台变形而带来的测角误差,测量装置误差在10″内。为实现动基座下高精度光电测量提供了一种有效的途径。     

感应同步器开环激磁电源的设计

分析了感应同步器产生误差的原因及双相激磁电源造成的测角误差。针对具体的误差公式对电源的设计指标进行了分析计算,对激磁电源的具体设计和实现给出了详细的说明。结果表明,开环方案在一定温度范围内可满足设计要求。     

圆光栅偏心对仿真转台角位置精度的影响

为了满足仿真转台角位置精度的指标要求,减小圆光栅安装偏心引起的角位置误差,本文提出了运用最小二乘拟合对该误差进行修正的方法。首先介绍了仿真转台的工作原理并给出了角位置精度的技术指标,然后理论分析了圆光栅安装偏心引起的测角误差与转角的规律,运用最小二乘拟合对测角误差进行修正。通过对比,修正后的测角误差明显小于修正前。结果表明,最小二乘拟合方法能够有效地修正圆光栅安装偏心带来较大的测角误差,使得角位置测量精度满足±4″指标要求。     

FMS测量系统微机误差补偿研究

本文详细介绍和讨论了微机误差补偿方法,并设计了FMS感应同步器测量系统微机误差补偿系统,从而提高FMS测量系统精度。     

Orthogonality of inductosyn angle-measuring system error and error-separating technology

0　INTRODUCTIONRoundinductosynhasadvantagesofhighprecision ,goodreliabilityandassemblingconveniently[1,2 ] .Itsangle measuringerrorsincludemainlythefirst orderlong period(36 0°)harmonicerror ,thesecond orderlong periodhar monicerror,thefirst ordershort periodharmonicerrorandthesecond ordershort periodharmonicerror .Aimingata36 0 poleroundinductosyn[4 ] ,Ref.[5 ]putsforwardamethodofhardwarecompensationforthefirst ordershort periodharmonicerrorandthesecond ordershort periodharmonicerror.T…     

谐波绕组和高性能控制电机

介绍了谐波绕组和谐波补偿误差方法对高性能控制电机的作用。阐述了开发新型轴角－电压控制电机－－特殊函数旋转变压器以及提高线性旋转变压器、磁滞电动机性能的原理和方法。     

ANN model of subdivision error based on genetic algorithm

According to the test data of subdivision errors in the measuring cycle of angular measuring system, the characteristics of subdivision errors generated by this system are analyzed. It is found that the subdivision errors are mainly due to the rotary-type inductosyn itself. For the characteristic of cyclical change, the subdivision errors in other measuring cycles can be compensated by the subdivision error model in one measuring cycle. Using the measured error data as training samples, combining GA and BP algorithm, an ANN model of subdivision error is designed. Simulation results indicate that GA reduces the uncertainty in the training process of the ANN model, and enhances the generalization of the model. Compared with the error model based on the least-mean-squared method, the designed ANN model of subdivision errors can achieve higher compensating precision     

激光外差干涉非线性误差的测量方法

为了调整激光外差干涉光路中的光学元件,减小或抑制测量非线性误差,研究了非线性误差测量的机理和方法.基于对激光外差干涉测量信号的频谱分析,提出了非线性误差的测量方法.根据建立的非线性误差与测量信号幅度之间的模型,计算出非线性误差一次谐波和二次谐波的大小,实现非线性误差的精确测量.实验结果表明,该方法可以有效地测量激光外差干涉的非线性误差.     

2m望远镜方位轴系倾角回转误差分析

为了寻找引起2m望远镜方位轴系倾角回转误差的主要误差源,相应采取措施减小或消除,确保望远镜方位轴系有较高的回转精度,采用国军标中水平仪法测量方位轴系倾角回转误差,对测量数据进行傅立叶谐波展开,分别对常数项和前三次谐波来源进行了分析。常数项和一次谐波为操作误差,予以去除,对比不同轴承结构的方位轴系,得出二次谐波来源于轴承滚道面加工误差,利用有限元分析得出三点调平支撑对大型方位轴系不能提供足够的刚度,由此引起三次谐波。去除操作误差的方位轴系倾角回转误差为1.7″,三点支撑引起轴系晃动量为0.6″,去除二次和三次谐波后,倾角回转误差仅为0.1″。提高轴承滚道面的加工精度,提供一个稳定的高刚度支撑,可有效提高方位轴系的倾角回转误差。     

轴系倾角回转误差中一次谐振的分离方法

为更加准确地评定轴系的倾角回转误差,首先推导了轴系倾角回转误差、平面反射镜和自准直仪的安装误差与自准直仪测量数据之间的关系,指出平面反射镜的安装误差在自准直仪的二维读数中为正交一次谐波,然后分析了一次谐振运动误差的形成机理,其在自准直仪的读数中表现为同相一次谐波.针对二维数据中的一次谐波,设计了同相和正交一次谐波的分离方法,扣除了由平面反射镜的安装误差引起的正交一次谐波误差,保留了轴系倾角回转误差中的一次谐振成分,从而改进了轴系倾角回转误差的数据处理方法.最后,通过改变平面反射镜的安装误差,并且对同一轴系的倾角回转误差进行测试,实验结果表明,从两次测试数据中所分离出来的一次谐振误差具有一致性,从而证明了该分离方法的正确性.并且在数据处理过程中只扣除了平面反射镜安装误差引起的正交一次谐波,保留了同相的一次谐振误差项.从最终实验数据可以看出改进后的倾角回转误差数据处理方法更加的合理和精确.