一种石英挠性加速度计线性度测试仪设计

为了实现石英挠性加速度计的线性度测试,基于石英挠性加速度计的工作原理,设计了一种基于计算机的石英挠性加速度计电模拟测试仪;在建立石英挠性加速度计拟合数学模型的基础上,给出了利用计算机、A/D采集卡实现石英挠性加速度计的线性度测试的方法,即电模拟测试;石英挠性加速度计电模拟测试仪软件采用Visual C＋＋语言编写,能直观的反映出测试过程及结果;通过测试,石英挠性加速度计电模拟测试仪实现了预定的功能。     

石英挠性加速度计输出饱和故障分析

针对石英挠性加速度计输出饱和故障进行了机理分析,根据分析进行了解剖验证,发现摆片上有微量沾污物,致使电容传感动极板与定极板不能有效分离,造成了加速度计输出饱和.提出了解决问题的方法,方法有效.     

石英挠性加速度计输出饱和故障分析

针对石英挠性加速度计输出饱和故障进行了机理分析，根据分析进行了解剖验证，发现摆片上有微量沾污物，致使电容传感动极板与定极板不能有效分离，造成了加速度计输出饱和。提出了解决问题的方法，方法有效。     

铍材在高精度石英挠性加速度计上的应用

在现有的石英加速度计基础上,结合铍材的使用,进行高精度、高稳定性挠性摆式加速度计的研究。从零位、标度因数、二次非线性、安装失准角4个方面阐述了石英挠性加速度计性能上的提高。此外该加速度计质量减少25%,启动稳定时间缩短30%。对石英挠性加速度计材料和结构上的改进具有指导意义。     

石英振梁加速度计的小波神经网络温度补偿研究

捷联惯导系统中使用的石英振梁加速度计随温度输出漂移比较显著,通过理论分析和试验研究了其静态定点温度特性,提出了在处理受温度影响的加速度计数据时建立基于梯度下降学习算法的小波神经网络模型,并对其进行补偿。通过惯导系统初始对准实验结果表明,该方法与传统的最小二乘法相比,小波神经网络的非线性逼近能力更强,曲线拟合精度更高,能有效补偿加速度计的温度漂移,降低惯导系统初始对准后的姿态解算误差。     

一种石英挠性摆式加速度计随机振动误差建模方法

提出一种将经验模态分解法、时间序列分析法与Kalman滤波相结合,对随机振动引起的石英挠性摆式加速度计误差进行建模的方法。针对随机振动引起的加速度计非平稳序列误差,通过经验模态分解法有效分离出误差序列中的非平稳成分,进一步采用时间序列分析法建立平稳序列的误差模型,并引入Kalman滤波算法对模型的预测误差进行最优估计。实现了对加速度计随机振动误差的精确建模,提高了随机振动环境下石英挠性摆式加速度计的测量精度。     

光纤惯组温度补偿模型和测试技术研究

光纤惯性导航系统中的光纤陀螺和石英加速度计的漂移受温度变化影响显著,导致其在导航系统中的应用受到各种制约。现在工程上采用的温控技术虽然保证了光纤陀螺工作环境温度的稳定,但其需要在陀螺内增加温控设置,并对设置的温度控制性能提出了较高的要求,这样必定会增加光纤陀螺的体积、质量和成本,同时温控精度也受到制约。提出了一种基于光纤惯性测量组合的温度补偿模型,并设计相应的试验方法对陀螺仪和加速度计的零偏和标度因数进行了温度补偿。试验验证,提出的温度模型准确有效,有利于补偿因温度变化引起的加速度计和陀螺仪的零偏和标度因数影响,达到提高惯性导航系统的导航精度的目的。     

石英挠性加速度计伺服电路

前言石英挠性加速度计的挠性摆片由石英材料制成,结构简单,它没有象宝石轴承那样的摩擦效应和摩损特性,也没有象金属挠性杆那样的不稳定性和疲劳。其良好的稳定性,再加上小型化的混合伺服线路,使整个表具有体积小、精度高、抗冲击和价格低等优点。因此它近年来发展很快,已广泛应用于航空、导弹、测斜、测震等领域。本文叙述石英挠性加速度计伺服电路设计中的一些问题。     

基于MEMS 加速度计的倾斜姿态角传感器设计

针对应用领域中判断水平面及水平面夹角的问题,设计一种倾斜姿态角传感器。把MEMS加速度计SCA103T-D04与C8051F47单片机组合在一起,对MEMS加速度计输出信号进行调理和AD采集,单片机C8051F047完成数据分析和温度补偿,并通过CAN总线通讯接口和RS232通讯接口输出倾斜角度值,输出周期为200 ms。该倾斜姿态角传感器测量精度为0.03°,测量范围为–6°~6°,具有体积小、重量轻、精度高、温度适应范围宽的特性,可广泛应用于建筑、道路、桥梁及军用设备等领域。     

基于模糊逻辑的MEMS陀螺零漂温度补偿技术

针对MEMS陀螺在外界温度变化时,角速率输出误差较大且为非线性的特点,设计了一种基于模糊逻辑的MEMS陀螺温度补偿方法,采用一元Takagi-Sugeno模糊模型对陀螺零漂的温度误差进行辨识与实时补偿,并就陀螺在自身发热和外界温度变化两种情况下的补偿效果进行了实验验证,结果表明,经过温度补偿,陀螺零漂从0.01003°/s减小到0.007°/s,可满足工程应用的需要。     

热量表温度测量方法研究

根据热量表的标准，从温度的测量和计算出发，详细论述了热量表的温度测量方法、实时校准方法和低功耗控制方法，进一步阐明了电源电压、标准校准电阻精度、恒流源精度对温度测量精度的影响和温度补偿原理及补偿实验方法。     

基于支持度的椭球拟合微机械电子系统加速度计现场标定方法研究

为解决微机械电子系统（MEMS）中加速度计的零位漂移误差、标度因数误差和交叉耦合误差随时间推移而变化的问题,提出一种基于支持度的椭球拟合MEMS加速度计现场标定方法。该方法能够在室外进行简单、快捷和高效的标定,其本质是在传统的椭球拟合法基础上,采用支持度法与椭球体法相结合的方法,通过建立椭球约束模型和支持度矩阵对MEMS加速度计的误差进行标定,继而使用误差补偿方程对MEMS加速度计进行输出补偿,最终实现高精度标度。通过椭球拟合对比实验和时间推移实验,证实了该方法可在没有精密标定设备情况下进行标定,其标定精度比传统椭球拟合法提升1倍。     

速率捷联惯导系统工具误差计算与补偿研究

针对采用惯性制导的弹道导弹,开展速率捷联惯导系统工具误差计算与补偿研究.给出速率捷联惯导系统的测量模型和工具误差模型,推导了加速度计和陀螺仪的工具误差补偿公式,并进行了仿真计算.根据仿真结果,分析了各工具误差系数偏差对导弹落点精度的影响,证明了补偿算法的有效性,为捷联惯导系统工具误差补偿和提高弹道导弹制导精度提供理论依据.     

塞曼激光陀螺补偿技术研究

对塞曼激光陀螺的补偿模型修正项、偏频原理进行了研究,由激光陀螺的输出特性,推导出补偿模型修正项最佳数量.在激光陀螺的工作温度范围内,其偏频量与温度具有良好的线性关系,可采用偏频量作为激光陀螺输出零偏的补偿基准,建立了一种基于偏频量的补偿模型,补偿后的激光陀螺精度得到显著的提高,新型补偿模型可以准确表征由于温度变化引起的激光陀螺输出误差,无需温度传感器及其配套电路,具有很好的工程应用前景.     

基于温度补偿控制的水电阻软启动器的建模与仿真

针对大功率电动机在直接启动过程中启动电流过从而对电网产生较大的冲击的问题,设计一种基于温度补偿控制的水电阻调速器的大功率转子绕线异步电机软启动及调速系统.介绍水电阻器的结构以及原理,采用ARPS经验公式分析温度变化对电解质溶液的电阻率影响,建立基于水电阻调速的异步电动机调速系统动力学数学模型,提出了温度补偿的控制方法,通过Matlab/Simulink仿真验证模型及算法的有效性.仿真结果表明:采用温度补偿的水电阻器调速系统启动电流较小,启动转矩平滑,调节速度快.     

牵引火炮制动器温升红外传感监测报警系统

针对牵引火炮在行军过程中连续制动导致的制动器温升安全隐患,利用红外测温技术、单片机技术、无线传输技术,设计一种基于红外传感器的牵引火炮制动器温升监测报警系统.分析系统的总体设计、硬件设计、软件设计,进行了温度补偿试验.试验结果表明:该系统可较为准确地测试制动器温度升高情况,操作简单,实用性强,为监测和消除因温度升高导致的制动安全隐患提供了新手段.     

光纤陀螺温漂补偿技术

针对在不同的温度下光纤陀螺漂移差异很大的问题,文中从理论和大量实验上研究了光纤陀螺的温漂特性,分别建立了逐次启动零位和一次启动零位补偿的数学模型,并给出了工程上的建模方法和步骤。试验结果表明:补偿后无论是不同温度下的陀螺漂移差值还是一次启动漂移的稳定性都有显著改善和提高。     

石英数字加速度计的系统性设计

提出基于材料力学和弹性力学理论的石英数字加速度计(简称加速度计)的支撑结构设计方法,根据加速度计要求的量程和灵敏度指标,能够设计计算出加速度计支撑结构的力转移系数,从而提供可靠的支撑结构模型和整机设计依据;基于机电特性分析建立加速度计的整机CAD(计算机辅助设计)方法,计算加速度计的固有频率和设定电路参数,修正加速度计支撑结构的设计,使加速度计具有在飞行振动和强冲击情况下的环境适应性的同时,具有设计要求的电性能;依据电路匹配网络建立加速度计温度特性补偿仿真设计方法,可有效提高加速度计标度因数的温度特性.上述设计方法构成加速度计的设计系统,经加速度计研制、设计定型和批量生产,验证了设计的合理性和先进性,使得加速度计具有精度高、使用方便、适应性强和易于批生产等特点.