动力调谐陀螺仪动基座锁定回路设计

为了使动力调谐陀螺仪从加电至工作至完全停止的全过程均有效工作,设计了动基座上的锁定回路,其解耦网络的交叉轴项随着陀螺转速一起动态变化.仿真表明:此动基座锁定回路能够较好地将动力调谐陀螺仪在静止→正常工作→静止的整个过程中都能锁定在零偏角附近.     

基于感应式力矩器的模拟再平衡回路设计

针对力矩反馈法单自由度速率积分陀螺仪漂移测试的需要,依据角度传感器信号与感应式力矩器电流有相同的频率的特点,设计了一种适用于感应式力矩器的模拟再平衡回路。分析了回路的工作原理,详细阐述了电路主要环节的设计过程。实验证明:该回路简单可靠,灵敏度高,且静态和动态性能均能满足实际测试要求。     

动力调谐陀螺仪系统辨识方法

针对动力调谐陀螺仪(DTG）系统辨识中,传统辨识方法(最小二乘类辨识法和频域辨识法）辨识拟合度不高的问题,提出去离群点频域辨识法。该方法结合DTG模型结构特征和固有有色噪声特点,将去离群点思想应用于DTG模型的频域辨识。实验结果表明,去离群点频域辨识法的辨识效果优于最小二乘类辨识法和传统频域辨识法,辨识拟合度在90%以上,并且辨识结果重复性好,辨识算法稳定。在DTG系统辨识中,去离群点频域辨识法能够提高辨识拟合度。     

动力调谐陀螺仪温度补偿技术研究

为了减小温度变化对动力调谐陀螺仪性能稳定性的影响,设计了温度补偿方案.利用控温箱,有计划地改变陀螺仪工作温度,实验测得各温度下陀螺仪的漂移,建立陀螺仪输出的温度模型,通过测温元件,实测该时刻的陀螺仪温度值,估计出陀螺仪当前温度下的漂移输出值,从陀螺仪实测的输出值中将估计出的漂移值扣除,即为陀螺仪补偿后的输出.仿真表明:在26℃～50℃温度范围内,温度补偿后的陀螺仪漂移输出小于0.050/h,满足设计指标要求.可见,此温度补偿方案能有效减小陀螺仪温度漂移.     

基于振动信号分析的动力调谐陀螺仪滚珠轴承故障诊断

作为动力调谐陀螺仪重要支撑部件的滚珠轴承,其性能好坏直接影响到陀螺仪甚至整个惯性导航系统的正常运转,因此对其工作状态进行实时监测并作出及时准确地故障诊断具有重要现实意义.对此本文首先分析了动力调谐陀螺仪滚珠轴承产生振动时的特征频率,然后基于石英挠性加速度计和LabVIEW软件设计了振动测试实验,完成振动信号的采集、处理.针对振动信号进行频域分析和小波分析并作出故障诊断,最后对诊断结果进行验证.     

动调陀螺再平衡回路的设计

本文采用多变量系统频域法设计动调陀螺再平衡回路,并由仿真与实验系统的高度主宰了该设计方法的可行性。     

挠性陀螺组件模拟再平衡回路的改进与实现

为了提高挠性陀螺组件动、静态性能,必须考虑传统再平衡回路中陀螺仪章动特性对组件性能的影响,需对挠性陀螺仪数学模型和校正网络进行优化.通过挠性陀螺仪运动方程分析和扫频试验测试,在原有挠性陀螺仪工程简化模型中增加了一个二阶振荡环节,得出了一种更能真实反映陀螺特性的精确数学模型.运用期望校正法对回路中校正网络进行了改进设计,...     

石英挠性加速度计数字再平衡回路设计

针对传统石英挠性加速度计模拟再平衡回路的不足,研究设计了一种加速度计数字再平衡回路.通过系统参数辨识的方法,获得加速度计表头的数学模型;采用增量式PID控制算法,设计加速度计闭环系统;在硬件结构上选用浮点型DSP作为控制单元,采用外扩式AD/DA模块,提高转换精度.实验结果表明:加速度计系统带宽为190 Hz,响应时间为1.6ms,稳态误差为0.所设计的数字再平衡回路有效改善了系统动静态特性,提高了输出精度.     

混合式陀螺仪的闭环检测技术研究

研究了一种新型的混合式陀螺仪,它既具有实现传统动力调谐陀螺仪较高精度的潜力,又具有硅微陀螺仪体积小、价格低等优点.混合式陀螺仪以电容极板实现差分电容检测和力矩反馈的技术替代传统动力调谐陀螺仪的信号器及力矩器.以再平衡回路技术为基础,建立了混合式陀螺仪闭环检测系统.与开环检测相比,闭环检测系统具有输出信号线性度较好、检测带宽较宽的优点.进行了系统开环和闭环情况下的频率特性仿真.对混合式陀螺仪进行了初步实验,结果验证了方案的可行性.     

基于DSP的挠性陀螺再平衡回路数字化设计与实现

陀螺数字再平衡技术是实现捷联惯导系统高精度导航的关键技术之一,文中以TI公司的TMS320F2812芯片为核心控制器搭建硬件架构,对陀螺信号进行数据实时采集和FIR数字滤波等处理,所得数字量,D/A转换及功率放大后实现闭环控制;该系统具有体积小、精度高、稳定性高、控制灵活性好等特点,实现了比模拟伺服系统更好的静态和动态性能;实验表明,此方案具有良好的实用性和可靠性。     

基于陀螺仪与加速度计的二轮自平衡控制系统设计

为了实现二轮自平衡系统的稳定控制,提高系统姿态倾角的可靠性,提出了基于陀螺仪与加速度计的二轮自平衡系统控制方法.建立二轮自平衡系统的简易动力学模型,以Lyapunov方法对稳定性进行分析,得到系统稳定控制的条件,采用陀螺仪和加速度计采集姿态倾角数据,经融合滤波后得出高精度姿态倾角,最后控制二轮自平衡系统电机实现稳定运行.通过二轮自平衡控制系统的硬软件设计,成功验证了该方法的可行性.     

角加速度陀螺仪自动测试系统的设计

针对角加速度陀螺仪生产装配过程中产品性能测试的需要,根据角加速度陀螺仪的工作原理,推导了其简化的工程应用数学模型,采用以数据采集卡为核心的计算机系统,设计了一种用于角加速度陀螺仪静态参数的自动测试系统。试验表明:系统数据处理精度小于0.5%,其测试精度和效率得到明显改善。     

基于陀螺仪的无人自行车平衡控制方法

针对零速无人自行车平衡控制问题,提出一种基于陀螺仪的直立姿态平衡控制方法;首先,针对自行车平衡控制系统,依据拉格朗日方法建立无人自行车非线性动力学模型,然后,采用根轨迹方法设计直立姿态平衡控制器;最后,使用DSP 28335作为核心控制器,设计相应的外围数据采集与处理单元,以及上下位机软件,依据偏移传感器采集到的偏移信号,经过控制算法运算得到控制力矩,将其作用给陀螺仪框架,从而在自行车车架上产生对应的恢复力矩;相关测试结果表明,文章给出的方法能够有效控制无人驾驶自行车的直立平衡。     

一种陀螺仪自动测试系统的设计与实现

陀螺仪传感器是飞行控制系统的重要组成部分;针对4种类型陀螺仪介绍了一种自动测试系统的设计,详细描述了系统的功能和总体结构,提出了自动测试的过程控制策略,给出了系统硬件设计方法、交流信号转换直流信号原理图、软件结构图、频率和相穆的软件处理方法及采取的关键技术,该系统已投入使用。实践表明,该系统具有较高的测试精度及智能化程度。     

基于UKF的动力调谐陀螺随机漂移建模研究

随机漂移与陀螺结构及其工作环境存在非线性关系.文中对动力调谐陀螺(DTG)漂移时间序列采用AR模型进行参数粗估计,根据所建立的参数模型,采用UKF滤波方法进行滤波处理,由于UKF是一种较好的非线性滤波方法,它既消除了非线性对陀螺漂移的影响,同时克服了AR模型参数估计过程中参数不稳所带来的误差.实验结果表明,与传统的Kalman滤波方法相比,UKF对于陀螺漂移的随机项滤除效果更好.     

基于ARM的陀螺仪测控系统的设计与实现

本文设计了基于ARM核的32位微处理芯片S3C44B0X的陀螺仪测控系统，采用μClinux操作系统，完成了对陀螺仪各项参数的测量、传输、显示、修改和故障报警等功能，实现了对陀螺仪的监测和控制。     

计算机控制系统的回路图设计法

一、引言通常,计算机或集散控制系统的工程设计主要是根据厂家提供的设计语言或功能块、功能码等来进行组态,同时作出相应的功能框图以供施工与存档。然而,功能框图只表达了计算机系统或集散系统内部功能软连接方式,它与外部设备及其它自动化仪表的功能连接多数只能由仪表的系统图来表示。因此,在计算机系统与其接口或端子之外的仪表等外设之间总存在一段软、硬件系统图都未能表达清楚的"带沟",特别是当仪表系统与计算机系统设计不同步时,这段"带沟"就     

实用型多功能自适应平衡车的设计

笔者采用陀螺仪加速度计为主要传感器,设计了一套实用的多功能自适应平衡车,能实时检测平衡车姿态并自动调整电机输出,使平衡车与地面保持相对平衡。同时该车还集成了GPS定位与图像采集模块,扩展了其应用范围。最后对该平衡车做了一些实验测试,确定了其通过路径的最大倾角,并采用卡尔曼滤波方式进行数据融合以减小累计误差,进一步提高平衡车的控制精度。     

基于ActiveX技术的大容量试验回路设计系统

在分析分析高压电器大容器试验回路设计特点的情况下，提出了基于ＡｃｔｉｖｅＸ技术的电器元件回路设计管理系统的设计思想及实现方法，本方法可以避免传统数据库系统设计和构造中存在的不足，使系统性能及可用性得到较大程度提高，降低了系统开发费用及规模。