基于太阳敏感器的移动式太阳跟踪控制系统研究

针对移动设备太阳能供电需求问题,开展了高精度移动式太阳跟踪控制系统研究。采用一种新型的大视场、高精度太阳敏感器,基于双轴跟踪方式研制了移动式太阳跟踪装置;并针对移动平台不间断晃动、非直线行驶、转弯导致跟踪不稳、精度降低甚至跟踪目标丢失等问题,结合太阳敏感检测特点,提出了选择性位置式PID跟踪控制策略。对跟踪系统进行了车载试验,结果表明,相比于传统的四象限传感器跟踪,基于太阳敏感器的跟踪系统搜寻视野达120°,精度达±0.5°,具有响应速度快、跟踪精度高、稳定性好、目标丢失后找回快等优点。本文为移动式太阳跟踪提供了一种可靠可行的新方案,该方案稍加改进还可用于高空太阳电池标定等领域。     

EPROM在测量太阳方位角应用

文中介绍一种以CCD为探测器件,结合大容量EPROM实现太阳方位角数字输出的测量方法。利用EPROM作为存储设备,具有容量大、易操作、测量精度高、易改进等特点,并在实验中取得了良好结果。     

一种高精度太阳方位检测装置设计与信号处理

为了实现高精度太阳方位检测,建立了由半导体光电位置敏感器(PSD)为主、4个光电池为辅的精粗检测方法,即使用PSD精密定位,使用光电池粗略定位.使用了除法运算解决光强导致的计算误差问题,使用加热块避免PSD温漂,并使用激光笔进行了参数标定,结合有限脉冲响应滤波(FIR),提出了一种高精度太阳方位检测装置.通过方位检测实验表明,该装置在-40~60 ℃温度范围内测量精度高于0.05°,能够实现高精度太阳方位检测.     

星敏感器光学系统设计

星敏感器是飞行器姿态控制的主要部件,属于高精度姿态控制器件。星敏感器光学系统通过获得恒星像从而获得飞行器当前姿态,因此光学系统的成像质量决定了飞行器姿态控制的精度。为了适应航天发展的需求,设计了一种折射式星敏感器光学系统,其焦距f=36.8mm、F/#=1.15、光谱范围为500~800nm、视场为17°×17°,以点列图、倍率色差图、扇形图、能量集中度评价其成像质量,最终得到了像质良好的光学系统,其具有视场大、相对孔径大、倍率色差小、能量集中度高等特点,满足了星敏感器光学系统的使用要求。     

陀螺仪辅助星敏感器星跟踪算法设计

针对星敏感器在大机动场景下跟踪预测误差较大和星点补充频率较高的问题,提出一种陀螺仪辅助星敏感器的星跟踪算法.在载体角加速度发生剧烈变化的大机动场景下,利用陀螺仪测量得到的角速度信息,对星点运动轨迹进行估计,得到相邻两帧星图中间时刻的星点位置信息.进一步建立星点运动模型,利用卡尔曼滤波器对星点位置进行跟踪预测,从而提前预...     

动态CCD星敏感器驱动成像系统设计与实现

以DALSA公司的CCD图像传感器FTT1010M作为敏感元件,设计并实现了一种基于FPGA的动态CCD星敏感器驱动成像系统,详细介绍了FTT1010M的特性与工作时序、星敏感器成像系统的时序电路、模拟驱动电路、电源转换电路、预处理电路以及分步测试过程。实验结果表明,设计的驱动电路可满足CCD驱动要求,系统可通过上位机调节曝光时间和ADC增益。系统通过多星模拟器成像,在短曝光时间内可获得清晰的模拟星图,为实现动态CCD星敏感器奠定了基础。     

基于大气状态参数的太阳光谱模型与测试方法研究

针对影响光伏组件发电性能的太阳光谱光功率预测系统直接测试难问题,基于温度、相对湿度和压力等大气状态参数,提出了一个新的简单地面太阳光谱的量化计算模型。通过设计实验对比常州地区直接测量与模型计算得到的地面太阳光谱,分析了模型计算光谱方法的适用性和局限性,并探讨该模型为光伏组件的输出性能精确评估的应用。研究结果表明晴天天气可见光波段,测量光谱与计算光谱之间的相对误差保持在5%以内;阴天天气比晴天天气适用性较差,但也保持在20%以内;不同季节对模型的适用性影响不大,相对误差保持在10%以内。     

无卤阻燃电缆吸水性能测试方法的探讨

吸水性能是无卤阻燃电缆产品标准的关键考核指标之一。对不同的电缆吸水性能测试方法、技术指标及相关动态进行了介绍,并讨论了几个典型的产品研制方案。     

数字化保护装置测试方法的研究

对数字化变电站保护装置的特点进行了分析,根据现场实际对数字式保护装置的测试方法进行了深入研究。提出了传统保护试验仪加合并单元与数字化保护试验仪两种测试方案,并对两种测试方案的优缺点进行分析。通过专业的网络流量模拟装置,模拟不同带宽下的网络背景流量,对数字化保护的动作时间进行测试。对两种方案的调试中的可行性与准确性进行分析。测试结果证明传统保护加合并单元的测试方案主要适用于出厂调试,采用数字式保护试验仪的测试方案,整组动作时间的误差体现在开关动作时间的不确定性上。     

数字化电能表检测项目及方法研究

现有的数字化电能表检测标准由电子式电能表检测标准发展而来,其检测项目未充分考虑数字化电能表自身的特点。为改善数字化电能表挂网运行的稳定性,搭建了现场综合监测平台,设计了基于全相位自适应算法的0. 01级数字化电能表,在此基础上有针对性的提出了一些现场适应性试验项目,最后在实验室和现场分别进行了试验。试验结果表明所提出的现场适应性试验项目,能够有效保证数字化电能表在现场复杂工况条件下的计量准确性,通过新增试验项目的数字化电能表能够在现场长期准确的计量电能。     

压电传感器低频动态补偿数字滤波器设计

弹载压电传感器调理电路因测试环境的特殊性,难以采用精密的高输入阻抗电荷放大器.本文针对该问题设计了小体积的调理电路,并针对该测量电路因低频特性不足而导致的低频信号测量误差较大的问题,提出了动态实时补偿数字滤波器方法.运用CPLD器件实现了基于数字滤波器的实时动态误差校正,经实验验证,该补偿滤波器有效地延伸了压电传感器的低频测量范围,提高了弹载传感器的测量精度.     

压阻式压力传感器温度补偿技术的研究及应用

压阻式压力传感器易受温度影响产生零点漂移和灵敏度漂移,为了降低环境温度对传感器输出的影响,首先分析了传感器产生温度漂移误差的原因,针对传感器存在的温度漂移误差和输出信号的非线性介绍了一种硬件温度补偿方法和基于MAX1452的软件温度补偿方法,着重阐述了MAX1452的补偿原理以及对传感器的补偿过程.最后通过温度试验和温度循环试验比较分析了以上两种温度补偿方法,试验结果表明软件补偿方法具有更加优良的补偿效果,在-40～60℃温度范围内的精度小于0.5％.     

基于三轴数字加速度计的尾翼振动测试系统研究

针对导弹发射过程中尾翼身处高温、高压、高过载等恶劣环境时的振动信号难获取和实测信号失效等问题,利用动态存储测试技术和三轴数字加速度计,设计了一种基于ADXL345三轴数字加速度计的尾翼振动测试系统.具体通过选择适宜的尾翼振动测试加速度传感器,构建抗冲击力强的多重缓冲外层结构,成功实现了对导弹尾翼振动信号的真实采集,并通...     

基于高精度数字温度传感器测试系统及建模仿真

本文针对高精度温度传感器测温效率低,提出了一种高精度批量测温系统及其测试方法,且具有多芯测试能力。 针对 铂电阻 PT100 测试精度低,提出了分类法、二分扫描法、逐次逼近法对铂电阻 PT100 进行校准,校准后在-65 ℃ ~ 145 ℃ 温度区 间最大测温误差值由 0. 412 ℃ 变为 0. 021 ℃ ,测温精度提升 94. 9%。 同时建模仿真了系统的稳定性、测温时间和测温精度,首 先对恒温装置外壁到内壁和内部腔体冷流体的对流换热进行传热学建模,仿真结果表明恒温装置只需 75. 2 s 便能够达到热平 衡;接着对待测电路发热、基座散热、校准后铂电阻进行综合热仿真建模,仿真结果表明系统测温精度可达 0. 016 ℃ ;最后对几 款经典高精度温度传感器的外温和内温进行测试验证,结果表明系统能够对 0. 031 ℃测温精度的温度传感器进行测试,系统能 够很好满足测温需求。     

模拟节目信号的数字化实现方法研究

在扬声器功率负荷试验中,测量扬声器输入电压和输入电功率时,测试信号都是使用模拟节目信号,传统的模拟节目信号是通过模拟仪器产生的,采用传统的方法不仅步骤烦琐,而且造价高昂,基于以上情况考虑,提出数字化模拟节目信号算法的编程实现.以白噪声经过模拟节目信号滤波器产生模拟节目信号的思想,并最终通过编程软件实现模拟节目信号的生成,从而可以利用计算机本身产生模拟节目信号.在进行扬声器等电声器件的功率负荷试验过程中,提高效率,节约成本.     

模块化多电平换流器阀段运行试验方法研究

本文研究了现有的柔性直流输电系统中模块化多电平换流器的阀段运行试验方法。分析了死区效应产生的影响,并基于此给出了阀段的调制电压幅值和相位的计算方法。分析了运行试验回路中二倍频电流的成因,推导了其幅值大小的计算方法,提出了二倍频电流分量的控制方法并通过了试验验证。     

一种智能变电站数字化计量系统级试验技术方法研究

目前智能变电站数字化计量系统的试验方法多采用了针对单个装置分别进行性能测试和评估的方法,但这些方法仅能够有效保证某台数字化计量装置在单独运行时其测量结果的准确可靠,并不能完全反映各个装置构成完整系统后的性能。文章介绍了现有试验方法的不足,提出了一种智能变电站数字化计量系统级试验技术方法,并通过实际试验证明了方法的可行性。