模拟力矩平衡液浮摆式加速度计的研究

对宇航飞行器的制导控制,必须有分辨率高,测量范围大,线性度及动、静特性优越的高精度加速度计。为此我们对用交流伺服放大器控制零位平衡的液浮摆式加速度计进行了研究试制。第一次试制,是以取得解决液浮摆式加速度计试制中的技术问题和以后提高其性能所需要的资料为目的,应用了过去试制液浮单自由度大速率积分陀螺的成果,用摆代替陀螺转子安装在常平架内,这就是试制的所谓液浮摆式加速度计的原型。试制结果良好,达到了第一次试制所要求的±4g的测量范围,分辨率为1×10~(-3)g,而且取得了以后进行试制的资料。     

制导用液浮磁悬浮摆式加速度计的研究

火箭等宇宙飞行器的导航、制导系统用惯性传感器(陀螺、加速度计),要求具有很高的精度。航空宇宙技术研究所,过去对惯导用液浮惯性传感器的高精度化进行了大量研究工作。研究试制了液浮单自由度大速率积分陀螺及液浮摆式加速度计。为了提高性能,这些惯性传感器都是将常平架浮在与比重相等的浮油中,以便减轻轴承上的负荷。而且输出轴承是采用宝石轴承,可以减少绕输出轴的有害力矩。不过,这种轴承在宝石与尖轴之间不可避免的有松动和微小的接触摩擦。这就是妨碍传感器高精度化的重要原因之一。因此,为了将这些惯性传感器的输出轴改为电磁非接触悬浮,曾对自控型(交流谐振型)八极磁轴承方式进行了理论和实验研究,并取得了必要的设计资料。     

摆式加速度计贮存寿命评估

某型导弹对摆式加速度计在贮存期内提出了长寿命的技术要求,为了验证该项技术指标,文中采用加速退化试验方法和基于漂移布朗运动的可靠性评估方法,利用加速退化试验数据对摆式加速度计贮存寿命进行评估,得到了摆式加速度计的贮存寿命,验证了方法的适用性。     

挠性摆式加速度计(FHPA)的研究

1.前言在惯导系统中,加速度计作为检测载体加速度的传感器,与陀螺共同构成惯性导航控制系统。加速度计大致可分为摆式与非摆式两种。目前,惯导系统中多采用摆式加速度计。摆式加速度计的摆组件的支承方式有尖轴式,宝石轴承式,挠性支承式以及磁轴承式。实践证明,尖轴式,宝石轴承式和无接触型的磁轴承式都存在一定的固有缺陷。例如尖轴式宝石轴承式,尽管加工精度很高,但仍然不可避免的存在配合间隙。因而产生了输出轴不稳定的摩擦力矩。磁轴承虽然能够有效的减少摩擦,但这种轴承是由机械和电气两部分构成,其结构较复杂,     

半液浮陀螺浮子的静平衡方法研究

文中研究了半液浮陀螺浮子的静平衡问题,针对静平衡过程中各种阻力产生的影响和浮子支撑轴与平衡机转轴存在偏差产生的影响,采用合理的平衡方案来消除各种干扰力矩的影响.     

悬丝支承摆式加速度计可靠性强化试验

为提高悬丝支承摆式加速度计在工程应用上的可靠性,对其进行可靠性强化试验研究,结合该类加速度计的FMEA和FTA分析,设计了基于常规试验设备的单应力和综合应力作用下的试验剖面,阐述了摸清该类加速度计极限应力的试验方法,通过试验验证,找出了该类加速度计的工作极限,从而为型号设计和改进工作提供了依据,也为评价同类惯性器件的可靠性水平提供了参考.     

数字再平衡加速度计的研究

按照宇宙开发计划,航空宇宙技术研究所对陀螺及加速度计进行了研究。随着数字技术的发展,在高精度航空仪表中多希望采用数字处理型式。因此要求惯性传感器(陀螺、加速度计等)的输出是数字量。如果传感器的输出采用模拟量,就必须有模拟—数字转换装置,会给仪表增加重量和降低速度与精度。所以迫切需要一种可以直接输出数字信号的加速度计。它可以按一定时间间隔检测摆的位置,按照正负方向,以负正脉冲力矩反馈到摆上,控制摆总在零位左右。在单位时间内,反馈脉冲或者其正负脉冲之差与输入加速度成比例.如果每个输出脉冲为速度增量△V,对此进行积分便可得出速度。即将随时间连续变化的速度波形,按一定时间间隔,用仅有+△V或-△V振幅变化的阶梯波形近似,这在通讯领域中称为△调制方式。     

电容型力平衡硅微加速度计的建模与系统设计

本文建立了硅微机械结构电容型静电力平衡方案加速度计的数学模型，并利用此模型讨论了系统闭环回路控制方案设计中的一些特殊问题，接口电路采用开关电容型电路，并给出接口电路图，最后，给出一实际设计实例。     

提高石英挠性摆式加速度计可靠性的技术途径

石英挠性摆式加速度计胶接存在可靠性问题，分析了影响可靠性的因素，指出用激光焊接可替代胶接，从根本上解决了仪表的可靠性问题。     

液浮陀螺仪全温动态调参再平衡电路的研究

基于通用LVDT(线性可变差动变压器)信号调节器件AD698，本文给出了一种可在全温工作范围(—40℃～ 65℃)内自动调节陀螺仪闭环回路动态特性参数的陀螺仪再平衡电路，它与YST—02A型单自由度掖浮积分速率陀螺形成闭环回路，用于某型号地空导弹。该再平衡电路首次应用了四校正环节，使系统由I型系统变为厦型系统，实现了陀螺仪无速度位置误差跟踪，大大提高了陀螺仪的动静态性能。     

液浮陀螺仪全温动态调参再平衡电路的研究

基于通用LVDT(线性可变差动变压器)信号调节器件AD698,本文给出了一种可在全温工作范围(-40℃～ 65℃)内自动调节陀螺仪闭环回路动态特性参数的陀螺仪再平衡电路,它与YST-02A型单自由度液浮积分速率陀螺形成闭环回路,用于某型号地空导弹.该再平衡电路首次应用了PI校正环节,使系统由Ⅰ型系统变为Ⅱ型系统,实现了陀螺仪无速度位置误差跟踪,大大提高了陀螺仪的动静态性能.     

液浮速率积分陀螺再平衡回路的数字化

说明了数字再平衡回路较模拟再平衡回路所具有的优点。首先论述模拟系统数字化的理论与方法，由原模拟回路的数学模型建立了数字回路的数学模型，介绍了典型动态环节的数字化实现，接着为改善系统的动态响应特性引入了数字PID控制算法及一种参数整定方法。介绍了实验样机的硬件构成和软件模块关系,最后通过转台实验验证了数字再平衡回路所具有的特点。     

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。     

摆式石英加速度计传导抗扰度分析与试验

详细分析了加速度计的伺服放大器,并剖析了易受电磁干扰的基准三角波发生器的电路,推导出工作频率。在惯组测试间搭建测试平台,通过电流钳将干扰信号耦合到加速度计信号传输线上。在其上施加与三角波发生器同频率的脉冲干扰信号,加速度计输出紊乱,与理论分析相吻合。     

挠性摆式加速度计频率特性的电激励测试方法及参数辨识

鉴于挠性摆式加速度计以往系统闭环频率特性的传统振动台测试法存在周期长、设备多等缺点,提出了基于扰动的电激励测试方法,在此基础上,给出了在回路闲合状态下,测试开环频率特性的方法,解决了以往开路状态测试时激励信号选择不当而造成对挠性杆的损伤问题;由于充油式挠性摆式加速度计表头参数的理论计算值和实际工作状态有一定的误差,研究并提出了基于频域的表头参数辨识方法,辨识结果表明,由于浮油的增质作用,导致充油后表头的挠性摆的等效转动惯量较充油前的干式加速度计的理论以及实测值有了很大的提高.     

离心机的主要误差源对求取石英摆式加速度计非线性系数的影响

利用计算机数值仿真的方法估计了离心机的动态半径、转速稳定性误差、沿仪表输入轴（半径方向）失准角对求取石英摆式加速度计沿输入轴仪表的非线性系数的影响。     

离心机的主要误差源对求取石英摆式加速度计非线性系数的影响

利用计算机数值仿真的方法估计了离心机的动态半径、转速稳定性误差、沿仪表输入轴(半径方向)失准角对求取石英摆式加速度计沿输入轴仪表的非线性系数的影响.     

液浮IMU中的不间断计数技术研究

论述了在惯导系统中采用不间断计数的原因,介绍了目前在导弹及飞船的惯导系统中应用的几种不间断计数技术的形式,给出用82C54实现不间断计数的两种硬件结构和软件流程,对数据处理方法进行了详细讨论.最后对计数精度进行了分析,得出了提高计数精度的两种措施(1)采用高稳定度的晶体或带有温度补偿措施的晶振;(2)尽可能提高MPU的主频.     

大速率液浮积分陀螺的研究试制

1.绪言作为完成未来航天任务所必须的制导、控制系统的一环,研究了各种结构的大速率积分砣螺(捷联方式),其中单自由度液浮大速率积分陀螺的研究试制工作,是在过去研究成果的基础上,从1977年开始,到1979年完成了试制工作,现将其成果报告如下。 2.设计要点与试制准备工作积分陀螺适用范围很广,作为设计目标作了如下考虑。修正速率为60°/秒(最大),30°/秒(精度指标);稳定性为50百万分之1σ;长时间与G无关漂移率为0.018°/小时1σ;G敏感漂     

液浮陀螺与气浮陀螺

陀螺是惯性导航与制导系统的核心元件,在发展航空技术和空间技术中占有重要的地位。从四十年代开始,先后研制的陀螺有数十种之多,象滚珠轴承陀螺,液浮陀螺、气浮陀螺、静电陀螺、激光陀螺、扰性陀螺、射流陀螺、超导陀螺、振动陀螺、核子陀螺、粒子陀螺等