数理统计在压电陀螺可靠性研究中的应用

本文用TQC的数理统计方法分析和研究了压电陀螺的失效原因,以及采取措施提高可靠性后得到的结果.经过一个PDCA循环,成本下降7O%以上,平均故障间隔提高三倍,可靠度达到99.75%.陀螺累计寿命至今已达25,000小时还未失效.     

压电陀螺自检方法研究

设计了一种压电陀螺自检电路,其输入的自检电压与角速度转台的旋转角速度一一对应.通过自检电路实现了压电陀螺的单机自检,提高了使用压电陀螺的惯性测试系统的可靠性而不需要笨重的转台和复杂的操作.通过进一步完善,该自检方法还可用于压电陀螺带宽的测试、小角速度或大角速度下陀螺的标度因数和线性度的测试及标度因数温度系数的测试.     

压电陀螺的应用

本文主要介绍压电陀螺的应用。     

压电陀螺随机误差建模方法研究

为了提高压电陀螺的精度,提出了一种适合压电陀螺的随机漂移误差建模方案.该方案由与时间相关的趋势项拟和、基于最小自相关检验准则的ARMA模型辨识和基于卡尔曼滤波的模型适用性检验三部分组成,具有自主性强,准确性好,便于计算机实现等特点.试验结果表明了该压电陀螺的随机漂移误差建模方案的有效性和正确性.     

压电振动微机械陀螺研究

本文介绍了一种新型的压电振动微机械陀螺，与其它大多数压电陀螺不同，它不需要弹性元件，由压电材料本身构成振子完成陀螺功能，由ＰＺＴ薄膜材料做成的平板沿厚度方向极化并受电激励产生厚度伸缩振动，当一输入角速度作用于振子，根据哥氏效应，则在极化轴和输入角速度轴组成的闰面垂直方向上产生一正比于输入的速度大小的感应电压，它是一种双轴陀螺，本文给出了它的物理模型，并用ＰＺＴ陶瓷晶体做了宏观模拟实验，实验结果与理     

二维压电射流陀螺的研究

提出了一种二维压电射流陀螺。采用双垂直热电阻丝,敏感二维角速度;通过简支边支撑压电泵振子,提高了陀螺的灵敏度;采用叠片状圆台凹槽型喷嘴,提高了该陀螺的稳定性和重复性;利用软件补偿处理,提高了陀螺的温度性能和线性度。实验表明,该陀螺的灵敏度提高近一倍,零位变化量从10%下降到≤0.2%,工作温度从–10~+40℃扩展到–45~+65℃,非线性度从1%下降到≤0.5%,灵敏度的变化量从10%下降到≤0.6%。     

压电陀螺的温度补偿技术研究

压电陀螺的零位温度漂移是实际应用中必须解决的关键技术问题之一,对产品的工程应用具有重要意义.该文采用电路和软件相结合补偿漂移的技术,对压电陀螺的零位稳定性随温度漂移进行补偿.实验表明,在-40～+60℃的温度变化范围内,陀螺零偏均方根误差由1.08(°)/s降为0.07(°)/s.     

压电陀螺可与激光陀螺竞争

根据压电效应(在某种晶体中机械应力和电压相互转变的现象)而制作的一种紧凑而便宜的陀螺仪，与飞机、舰艇、导弹上惯性导航系统中使用的环形激光陀螺仪相比，具有几个优点。据威斯康星州·欧克莱尔的瓦森工业公司称，它所研制的这种压电陀螺,对于慢到每秒0.04度的转动都是灵敏的。它吸收的功率不到300毫瓦，一个三轴系统的重量只有280克。失效之前的平均寿命估计为10000小时。价格是295美元，不到杭尼威尔公司激光陀螺售价的1/3,后者正在批量生产，准备用在波音757和767商用飞机上。瓦森工业公司说，空军已对压电陀螺进行了试验，但未透露空军哪个部门做过试逝。     

压电圆片陀螺的理论

本文探讨了一种新型振动速率陀螺的理论。设计上是基于沉积有驱动与传感电极的压电圆片。文中推导了圆片的运动方程,检测了陀螺对恒定的和谐波式的旋转速率的响应。     

压电型振动陀螺仪—压电陀螺

最近,人们把压电振动陀螺仪简称为“压电陀螺”或“超声波陀螺”.当给振动着的物体施加旋转角速度时,在与其振动方向成直角的方向上产生哥氏力,压电陀螺就是利用这一力学现象,并将其作为角度传感器来使用的.人们还把这一原理用于音叉、音片和吊钟等弹性振动体,进行了大量的开发研究,但没有提供广泛的应用.压电陀螺,没有传统的机械转子速率陀螺的轴承磨损,所以,寿命长、而且起动时间短、耗电少、廉价,可达到中等精度的性能.因此已在无人搬运车、港湾浪高检测、     

压电振动陀螺的等效电路

根据陀螺运动方程,推导出了压电振动陀螺的近似等效电路,并加以演化来处理由压电陶瓷与谐振器表面粘接时切变引起的附加力的影响。提出了降低该影响的新电路。 计算了陀螺特性并经实验作了检验。亦表明,外加角速率的判断不仅可通过测量输出幅度还可通过测量其相移来完成。     

压电陀螺信号处理与滤波技术研究

针对压电陀螺在工程上实际应用的需求,对其输出做了测试和建模,设计并实现了α-β滤波、卡尔曼滤波和小波滤波3种不同方法对该信号的噪声滤除,分别给出了滤波后陀螺输出信号图和标准差的对比.通过对试验数据的分析,肯定了3种方法在压电陀螺输出信号滤波处理中的有效性,并分析了各自的优缺点.     

TYSY-5型压电陀螺

本文介绍一种空-空弹遥测用固态角速率传感器。外形尺寸为36×64×16mm~3。重量约为100g。分有恒温的与不加恒温的二类。不加恒温的功耗约为0.5W,加恒温的约9W。输出梯度为18mV/°/s,非线性误差不大于2％,准备时间为10分钟,工作环境温度-40—+50℃,其他例行试验也符合航空要求。由于采取了新的设计方法,与过去同类型产品相比,准备时间缩短了二倍,体积减小、重量减轻,高温和低温下的稳定性按角速率计算,提高一倍,线性度及阻尼比均有改善。     

新型坦克炮控压电陀螺

本文简要介绍了用于新型坦克炮控系统的压电陀螺的技术原理和措施,以及应用情况.     

压电振动陀螺发展动态

压电振动陀螺是一种角速率传感器 ,主要用于一体化摄录机的防手振 ,汽车导航的 GPS信号补偿和汽车底盘的控制系统。随着需求的增加和数字化的发展 ,正向低价格 ,高精度 ,耐环境、低耗电和小型轻量化发展。近年来日本又推出两种新型结构的小型压电振动陀螺 :一种采用双晶片式结构 ,尺寸仅为 1 5.5mm×8.0 mm× 4.3mm,主要用于摄像机 ;另一种采用三音叉指结构 ,尺寸为 2 6mm× 2 6mm× 1 3mm,主要用于汽车导航。压电振动陀螺 1 998年的市场规模估计超过 1 30 0万个。其中 ,用于摄像机类的约占 72 % ,用于汽车导航的约占 1 2 % ,用于普通相机…     

压电陀螺的发展及应用

压电陀螺是一种振动陀螺。本文主要叙述这类陀螺的发展概况和最近的进展。同时简单地介绍了几种振动陀螺的结构、主要性能和应用。     

压电陀螺在我国的发展

本文介绍了振梁式压电角速率陀螺的工作原理,以及在此基础上发展起来的压电角位移陀螺、压电角加速度陀螺、压电倾斜仪、压电姿态组合测量仪和压电智能化测量仪等新型仪表的工作原理,主要特点,目前达到的水平和在一些领域里已经获得了成功应用的情况等。     

压电陀螺漂移的动态补偿

提出一种基于模糊推理的压电陀螺动态漂移补偿方法，设计了智能漂移补偿器。该补偿器通称在载体运动的复杂环境中对随时间变化的压电陀螺漂移作动态补偿，在三套应用系统上进行了实验，将陀螺漂移减小了２个数量级。     

激光陀螺用压电陶瓷材料的制备与研究

通过文献调研设计了压电陶瓷配方,使用传统固相法制备目标压电陶瓷以达到大应变要求,以应用于激光陀螺激光稳频器中,通过r(Zr)/r(Ti)系列实验可得r(Zr)/r(Ti)=46/54组成在1 180℃烧结时获得最佳的压电介电性能,即压电常数d33≈640pC/N,弹性刚度系数cE11=60.61GPa,相对介电常数εT33/ε0≈3 300,介电损耗tanδ≈1.85%,机电耦合系数kp=0.655,居里温度TC=272℃。X线衍射(XRD)分析确认相界组成为r(Zr)/r(Ti)=46/54,扫描电镜(SEM)表明烧结温度对陶瓷晶粒尺寸有显著影响,在1 180~1 200℃之间晶粒尺寸显著增大。     

基于压电陀螺的测斜仪硬件研究与设计

提出了基于压电陀螺的矿井测斜系统,以解决磁强计或传统测斜惯性仪表在小井径或套管井测量领域的受限性。介绍了陀螺测斜仪的系统集成方案,并采用TMS320F281X DSP实现了数据采集、数字滤波和实时解算。所设计的试验样机倾斜方向角测量范围0°~360°,误差在±0.2°以内,倾斜角测量范围0°~15°,误差在±0.04°以内,达到探矿用井的测量要求,并具有体积小,成本低,性能稳定的特点,具有完全实用的工程应用价值。