倾斜补偿式地磁传感器的设计与误差补偿方法

针对仿生偏振光-地磁-GPS的多信息源融合导航平台中的地磁导航需求,设计一种基于磁阻技术的补偿式三维地磁传感器系统.详细介绍了三维地磁传感器的原理、设计方法,分析了影响传感器精度的误差来源,并有针对性地进行了误差分析与补偿方法的研究.本传感器可实现航向角、俯仰角以及横滚角的动态实时测量,为多信息源融合下的自主导航系统提供一种精确有效的地磁导航辅助信息.     

BRDF模型观测角测量模块的研制

BRDF(双向反射分布函数)模型是多角度遥感定量解译的理论基础,观测角是模型中的重要参数,其中包括观测天顶角和观测方向角.传统的测量观测角的方法是采用机械圆盘以及在地表画圆,但这种测量方法设备笨重、精度低、效率低,不适合水域的测量.提出了一种新的电子测量方法,利用加速度计测量重力加速度的三维分量,利用磁阻传感器测量地磁场的三维分量,通过坐标投影原理得到BRDF模型中的观测角.这种测量方法设备便携、成本低、效率高.观测天顶角的测量范围为-90°～90°,观测方位角的测量范围为0°～ 360°,在测量范围内的测量精度为±1°,满足BRDF观测角的测量要求.     

传感器接口电路的抗干扰技术及其应用

分析了传感器接口电路常见的干扰及其影响 ,并讨论了滤波、屏蔽、接地、双绞线传输、隔离等抗干扰技术。最后以一个强电测试系统为实例 ,具体阐述了传感器接口电路抗干扰技术在测试系统中的重要作用     

地磁传感器在弹载测试系统中的应用

介绍了地磁传感器的工作原理、结构及其在弹载测试系统中的应用,针对弹载测试的特殊性,设计了一种基于薄膜线圈式地磁传感器的弹载测试系统,该系统具有误差不随时间积累、可靠性高、响应速度快等优点,简述了弹载测试系统的工作原理、系统硬件结构及薄膜线圈式地磁传感器的信号调理电路,经过实弹测试验证,该地磁式弹载测试系统能准确测量弹丸的加速度和转速的实际飞行参数。     

钻机参数测量系统抗干扰技术的研究

设计了以工控机为核心,实时对钻压、转速等钻机参数测量预警系统,提出频率／电压转换方法测量钻机立轴转速。针对现场环境的干扰问题,软件设计中采用限幅和滑动滤波法,硬件设计中采用屏蔽和去纹波等措施。     

一种高精度应力测量电路的实现

本文充分利用新型ＩＣ智能芯片对零点漂移、满度输出漂移、温度漂移、满度温度漂移,满度输出非线性的补偿功能,在分析电路性能指标中提出相应的补偿校正措施,给出了一种应力测量电路,提高了测量精度。     

高性能电路测试抗干扰技术研究

本文陈述了电路测试中的干扰问题,提出了硬件解决方法以及软件辅助数据处理方法,提高了测试的精度和可靠性。     

弹上二次电源抗干扰设计

二次电源在直流—交流,交流—直流过程中容易形成各种干扰噪声,产生严重的传导干扰和辐射干扰;直接影响了供电质量的好坏;为解决干扰问题,文中首先设计了DC/DC转换模块的输入和输出滤波电路,它能够有效的减小输入噪声和阻止二次电源向输入电源反馈的噪声,抑制了高频噪声的辐射干扰;其次完善了对机箱的电磁兼容设计:减小箱体与前、后面板接合面的接触电阻,以便形成低阻抗电流通路;安装合适的导电衬垫,防止强干扰源的辐射;最后对屏蔽技术中需要注意的几个问题进行了探讨;实验结果表明,文中提出的这些抗干扰设计的方法具有明显的效果。     

伺服传感器抗干扰与融合滤波技术研究

针对大功率机电伺服系统中电磁干扰导致伺服位移传感器数据采集不准确的问题,分析和实现了线位移传感器差分抗干扰技术和基于互补滤波的机电伺服系统传感器数据融合滤波技术。该技术将传统线位移传感器输出改进为差分信号,并将线位移传感器采集的伺服位移数据与电机转速数据进行融合,从而获得动态响应好、数值可靠的伺服位移信号。通过在现有机电伺服系统中实现并取得试验数据,验证了该技术的有效性。     

基于LabVIEW温湿度复合测量系统的设计

为了解决传统的温湿度测量过程中存在的问题,利用集成湿度传感器HIH-3610测得相对湿度,用多功能芯片DS2438测得工作电压和湿度补偿数据,上位机采用LabVIEW编程进行湿度补偿计算和显示,研制了一种新型单总线温湿度复合测量系统。实验验证测量系统硬件结构简单、测量精度高,具有极广泛的应用前景。     

应用于皮卫星的地球磁场测量系统设计

设计了一种应用于皮卫星的地球磁场测量系统.分析了影响所设计磁强计测量准确度的各种因素,并通过置位/复位脉冲、信号处理电路以及电桥补偿的方法提高其准确度.为了测试地球磁场的真实大小,对磁强计进行了标定因数校正实验.考虑到皮卫星运行的复杂环境,对该系统进行了动态响应实验.实验结果表明设计的磁强计准确度高,测量误差(1σr)...     

旋转弹用滚转角磁测系统设计

针对传统捷联式惯性测量系统存在积累误差导致滚转角测试误差较大的问题,设计一种新型的基于纯地磁场信息的滚转角磁测系统。该系统以磁测姿态原理为基础,以嵌入式微控制器STM32F415为控制、解算核心实现对滚转角的测量。通过高精度三轴速率转台的飞行仿真实验结果表明,该滚转角磁测系统能够实时准确地解算出载体滚转角,测量误差保持在 3度以内,具有较强的可行性和较高的测试精度。该滚转角磁测系统具有体积小、测量误差不随时间积累等优点,为旋转弹的滚转角测量提出了新的思路,具有一定的工程应用价值。     

3-D磁传感器的电路设计与信号处理

研究具有倾斜传感器的三维方向磁传感器电路设计及信号处理。首先,二维磁传感器HMC1052和一维磁传感器HMC1051Z正交测量地磁场的三个分量,并将其转换为差分电压信号放大输出,电压信号分别被A/D采样存储到单片机中;其次,倾角传感器输出与磁传感器的倾角成正比的脉冲信号,脉冲信号高电平被单片机内部计数器计算出存储在单片机内;最后,单片机通过串口将数据传送到PC机进行处理和显示。文中利用传感器的复位/置位电路有效地提高传感器的灵敏度,同时还对此进行了仿真。此外,通过软件方法消除电桥偏置电压。     

用巨磁电阻式位置传感器测量材料的杨氏模量

介绍了一种新型高灵敏度巨磁电阻式传感器的工作原理和使用方法,并利用它测量了钢片的杨氏模量。实验结果表明：用该巨磁电阻式传感器测量杨氏模量,测量方法实用性强,精确度较高。     

磁方向测量的一种实用系统

磁方向测量是利用方向传感器测运动动物体相对地磁北的方向角，本文应用单片机对二维地磁感应元件组成的磁方向传感器感测的信号进行数据处理，得出运动物体的磁方向角，并且应用单片机对磁方向向测量系统的罗差，安装误差及传输误差进行补偿，得到了较好满意的结果。     

导弹动态测试系统设计

导弹的动态测试是导弹测试中的一个重要组成部分,它贯穿于导弹的设计、使用、储存的整个生命周期,因此选取合适的动态测试方法对导弹测试来说有着重要的意义和作用;着重介绍了单一频率的正余弦信号动态测试法原理,在工程实现上,利用PC/104总线组建高可靠性、高精度的导弹动态测试系统,重点介绍了测试系统的软硬件设计;该系统不但能够自行产生测试所需的激励信号,而且能够自动完成数据采集、结果处理等任务,极大地提高了动态测试的自动化程度。最后对该系统的进一步扩展进行了阐述。     

绝缘介损传感器补偿方法研究

论述了用于电力设备绝缘参数在线检测的高精度、高稳定性介损传感器的基本原理、等效电路、及传感器磁性材料的基本要求和材料选择,给出了几种误差补偿方法,并对补偿方法的优缺点进行了分析。     

基于磁阻传感器的弱磁信号采集系统设计

针对磁阻传感器输出的微弱磁信号,介绍了一种有效的模拟信号调理方法,设计了一种基于各向异性磁阻传感器的弱磁信号采集系统,通过实验验证和分析,本系统可以成功地应用于弱磁信号的检测与数据的获取,证明了该采集系统的可行性、实用性。     

气敏元件自平衡测量电路的设计

提出了一种气敏元件自平衡电路的设计法，操作这种电路没有常规电路那一种调零繁琐手续，但却有自动快速平衡的优点，从而实现了气体测量的高精度，快速性与简单化的愿望。     

基于磁阻传感器的数字式磁强计的设计

为了实时准确地获取地磁参数,利用Honeywell的HMCl001单轴磁阻传感器和HMCl002双轴磁阻传感器设计了一种基于AD7734和C8051F410的小型化的数字式磁强计,采用恒流源电路和置位电路有效地解决了传感器失调和漂移的影响。阐述了系统硬件设计、软件流程。对数字式磁强计进行了测试,综合精度高于5‰,试验结果验证了该设计方案的可行性。