基于角速率陀螺移动载体的运行状态判断及应用

车载移动卫得通讯系统在运动过程中为了始终保持天线对准所使用的地球同步卫星,需要根据车载体的运动状态实时调整天线平台伺服系统PID控制参数,而车载体运动姿态的变化能直接反映到陀螺输出信号.论文分析了路况和车速对陀螺输出数据的影响,并在MATLAB中进行了仿真验证;在对各种路况下采集的陀螺信号在时域中进行了统计特征量的分析后,得出了依据陀螺输出信号实时判断车载体运动状态的方法.     

开环光纤陀螺随机噪声特性研究

采用A llan方差法对光纤陀螺输出的随机噪声特性进行分析,建立噪声模型以便于在应用过程中更好地降低输出噪声。搭建陀螺数据采集的硬件平台,对光纤陀螺进行长时间测试,陀螺的输出数据进行去野值处理后应用A llan方差方法辨识其中包含的噪声,并对各种噪声的统计特性进行估计。进行重复性试验,综合多次试验的结果得出光纤陀螺的噪声模型——主要包括量化噪声和角度随机游走。     

温度对无驱动结构硅微机械陀螺信号相位差的影响

在旋转载体用硅微机械陀螺的信号解调中,陀螺与加速度计信号的相位差起到至关重要的作用,必须考虑温度对陀螺与加速度计信号相位差的影响,以及温度对陀螺输出的影响.通过测试加速度计温度特性及陀螺温度特性,并将二者进行比较,研究了温度对陀螺与加速度信号的相位差的影响,证实温度对陀螺输出影响很小,温度对硅微机械陀螺的信号相位差影响很小.     

用于光纤陀螺性能评价的数字化系统的研究

介绍了光纤陀螺开环信号的数字评价系统。把锁相放大器提取的陀螺信号输出到计算机,设计出友好的人机界面;用零漂、标度因数等参数来评价光纤陀螺的性能。PC机和SR830分别采用USB和GPIB(general-purposeintefacebus)接口,这样在Windows平台下采用VC++设计的数字采集处理系统就可以实时控制进程、高速收发数据以及用图形和文字可视化显示其结果,使系统的可靠性增加,误码率降低,同时检测系统也实现了标准化。     

三轴一体化光纤陀螺的Allan方差分析

为减小光纤陀螺仪的误差,提高精度,需要对陀螺仪进行误差估计和补偿。为此建立了光纤陀螺仪的误差模型,用Allan方差对三轴一体化光纤陀螺的输出进行误差分析,辨识出各项随机误差系数,得到影响光纤陀螺性能的误差源,进而对三轴一体化光纤陀螺的研制提出改进意见。     

基于经验模态分解/高阶统计法实现微机械陀螺降噪

针对微机电系统(MEMS)陀螺存在的非线性、非平稳噪声,提出了应用经验模态分解/高阶统计(EMD-HOS)的降噪方法对MEMS陀螺进行降噪。首先,采集MEMS陀螺输出信号,根据EMD算法将信号分解成本征模态函数(IMF)。采用Bootstrap技术分别估计各IMF的峰度值,进行高斯特性检验,滤除高斯IMF。接着,使用方差聚合法分别计算IMF的Hurst指数,根据Hurst指数计算阈值,对各IMF进行软阈值处理。将阈值处理后的剩余IMF进行重构,达到降噪的目的。最后,通过交叠式Allan方差分析对滤波前后数据进行处理,绘制Allan方差与相关时间关系曲线,利用非线性最小二乘拟合方法,计算陀螺噪声各项指标。实验表明,EMD-HOS和软阈值处理能够有效地对MEMS陀螺降噪,其信噪比提高了5.6 d B,各项陀螺随机噪声关键指标提高近一个量级。     

基于神经网络的压电陀螺的零位漂移补偿

针对低精度的压电陀螺静态零位输出随温度漂移严重的问题,提出了用BP神经网络进行补偿的方法,该方法具有很强的非线性映射能力,能够有效减少压电陀螺的零位输出误差.实验结果与传统拟合方法比较证明,在不改变陀螺结构的情况下,该方法能有效地将陀螺的静态零位漂移误差减小一个数量级以上,从而使该类型陀螺能够应用于中、高精度惯性测量领域中.     

光纤陀螺的振动特性研究

光纤陀螺作为机载导航设备应用时,环境振动对陀螺精度的影响不容忽视。现初步探讨了光纤陀螺的振动特性。通过ANSYS有限元振动模态分析与正弦扫频振动下的陀螺零偏输出实验,研究了单轴光纤陀螺的结构体共振频率以及振动对陀螺性能的影响,并在此基础上,提出了陀螺结构设计的改进方法。     

MEMS陀螺零偏温度补偿方法

MEMS陀螺零偏是惯性导航系统的主要误差源之一,而外界环境温度变化对MEMS陀螺零偏具有重要影响。针对上述情况,提出基于小波阈值去噪与RBF神经网络相结合的零偏温度补偿方法。通过设计好的实验方案采集与温度相关的MEMS陀螺输出数据,并采用不同的温度补偿方法进行零偏温度补偿。实验结果表明,与原始输出、多项式拟合及RBF神经网络相比,基于去噪RBF神经网络的零偏温度补偿方法精度更高,适应性更强,有效地提高了MEMS陀螺输出精度,进而提高惯性导航系统精度。     

基于最小分辨率的MEMS陀螺漂移抑制方法研究

针对油气井MEMS陀螺定向测斜仪存在的漂移大,精度较低的问题,本文从实际工程应用角度出发,在研究MEMS陀螺仪输出信号漂移特性的基础上,提出了基于最小分辨率的MEMS陀螺漂移抑制方法,利用输出采样的差分值,从MEMS陀螺输出中将传感信号和漂移信号分离,同时通过静态测点对漂移进行估计.实验表明,该方法大幅提高了仪器测量精度,使定向精度提高50％以上,同时该方法为其它类似传感器漂移抑制提供了一种有益的参考.     

基于LabVIEW与Proteus的教学测控系统设计

LabVIEW软件在高等院校的自动控制理论课程中有着广泛的应用。本文提出一种基于LabVIEW与Proteus的教学测控系统的设计方法。通过LabVIEW自带的通信类可以方便的和单片机虚拟串口进行通信,实现对下位机采集的数据进行分析处理。利用LabVIEW软件提供的GUI可以设计出一套友好的人机界面实现对单片机测控系统的实时控制。实验证明,该方法可以开发学生的思维,提高学生的动手能力,在教学实验中有着很好的实用性。     

基于LabVIEW的MOS电容高频C-V特性测试平台研究

文中介绍了一种基于LabVIEW的MOS电容C-V特性测试仪.该测试仪采用二次滤波(滤波-放大-滤波)替代传统的变频放大技术;通过数据采集卡对检测结果进行数据采集,然后通过计算机处理,并用LabVIEW编程输出结果,同时通过数据采集卡的输出来控制待测MOS电容两端电压的变化,从而实现对MOS电容的准确测量.     

基于LabVIEW的红外传输实验系统设计

借助NI公司的LabVIEW7．1软件,采用具有USB接口的DYU18数据采集器,快速组建基于LabVIEW的测控技术实验系统。以红外传输实验系统为例,详细介绍基于虚拟仪器技术的测控技术实验系统的设计方法。     

A 4-layer method of developing integrated sensor systems with LabVIEW

System integrity is important for fast and accurate measurement and control.LabVIEW is widely used in education and industry.Many LabVIEW codes are hard to be read and shown because of their 2D topology.In order to simplify the programming,a 4-layer model of developing sensor or measurement systems with LabVIEW is proposed in this paper.The purpose of this paper is to show the readers how to design simple,clear and strong automated systems with LabVIEW.Using a Sensirion SHT75 humidity sensor and an NI USB6008 DAQ board as an example,this paper describes the steps of developing a sensor system from the physical layer to application layer in detail.In layer 2,port selection and signal regulation are demonstrated.In layer 3,timing waveform analysis and synthesis,state diagram analysis,instruction set design,micro operation and fault tolerance designs are demonstrated.In layer 4,data visualization is covered with a vivid example.Programmers found it was hard to show readers their LabVIEW codes because many LabVIEW codes occupy several screens.A layer model simplifies the programming,so one is able to show a medium size LabVIEW code easily.     

基于USB和LabVIEW的数控切削过程数据采集和分析系统设计

介绍了一种硬件基于USB、软件基于LabVIEW的多通道同步数据采集和分析系统。同时介绍了人机交互界面开发中的状态机方法、软件与硬件连接的调用动态链接库方法以及数据存储时的数据文件设置的方法。     

一种闭环式神经电刺激系统的设计

为了在脑电信号波形的特定相位处施加电刺激,利用NI公司的通用数据采集卡和LabVIEW虚拟仪器环境,开发了一种闭环式电刺激系统。采集卡的A/D通道采样大鼠大脑海马区的场电位信号,LabVIEW程序分析幅值和周期特性,预测即将到来的场电位θ节律的波峰或者波谷,并在指定相位处经由采集卡的数字口或者D/A通道输出所需的刺激信号,以实现闭环式刺激。实验结果表明,θ节律波峰和波谷的预测正确率分别达到92%和86%。该电刺激系统的通用性和灵活性使其能够用于多种神经节律波相位以及其他信号特征的预测,为神经电生理研究和大脑疾病的电刺激治疗提供了一种新型闭环控制刺激方法。     

一种测牙齿压力分布的测量系统

介绍了一种能测牙齿咬合力大小与分布的测量系统;利用导电橡胶的压阻特性设计了一测力传感器阵列,叙述了传感器阵列的结构和制造方法,设计了调理电路,数据采集卡采用USB-6009;软件以LabVIEW为平台,设计了数据采集模块、分析处理与显示模块。通过实验,验证了系统的可行性。     

基于LabVIEW事件驱动的数据采集

在介绍基于LabVIEW数据采集和事件驱动的有关理论的基础上，利用事件驱动的方法编程实现了信号的单点采集、有限数量采集和连续采集及数据保存。针对编程过程中出现的问题进行了详细分析，提出了可行的解决方案，并给出了LabVIEW的框图程序和说明。文中的方法已成功地运用到了一些虚拟仪器及测试系统的开发中，取得了理想的效果，具有一定的实际推广价值。     

基于LabVIEW的串口数据采集的实现及应用

本文概述了开发软件LabVIEW的特点,介绍了利用LabVIEW实现串口数据采集的方法;采用该方法实现了真空度的实时监测系统的设计,即利用LabVIEW的VISA读取真空计的串口数据并进行处理和显示,完成了基于LabVIEW的串口真空度实时采集。     

基于Lab VIEW DSC的OPC技术应用

探讨了如何利用LabVIEW数据记录和监控模块(DSC)和OPC技术开发监控软件.LabVIEW DSC既可作为OPC Client从现场设备获取数据,又可作为OPC Server为其他的应用软件提供一种便捷的数据访问方式.LabVIEW DSC和OPC技术的结合为系统集成提供了一种高效的解决方案.