电子罗盘在捷联惯导初始对准中的应用

由于低成本捷联惯导系统难以完成航向自对准,故引入电子罗盘来解决此问题。本文介绍电子罗盘TCM2的航向测量原理,并提出基于椭圆假设的非线性两步估计算法来补偿电子罗盘误差;讲述电子罗盘在捷联惯导初始对准过程中的应用;分别进行了电子罗盘误差补偿和捷联惯导初始对准实验。实验结果显示,补偿后的航向角误差能控制在1°以内;且将补偿后的电子罗盘用于捷联惯导初始对准能缩短对准时间,提高对准精度。     

基于H∞滤波的车载捷联惯导初始对准研究

为了提高车载捷联惯导的对准精度和收敛速度,文中从信号源开始考虑,运用小波域阈值滤波方法对信号进行滤波,然后使用H..滤波来进行初始对准.最后,经过实际结果分析表明,采用小波域阈值滤波和H∞滤波滤波方法有效提高了收敛速度和对准精度,能够满足常规环境下车载导航的要求,有较大的工程实用价值.     

十加速度计GFSINS安装误差的标定及补偿

针对十加速度计系统构型中的安装误差,提出了一种误差的标定及补偿方案.通过理论和仿真分析了加速度计安装误差对无陀螺捷联惯导系统的影响.将十加速度计构型单元置于转台上,在2种不同转速下各进行3次翻转,利用加速度计输出可以一次标定出50个加速度计安装位置和方向误差系数.在转台转速分别为0.5,1.0 rad/s时,最大的标定...     

基于载体动态误差估计的旋转矢量算法

为减小旋转矢量的动态误差(即不可交换误差),基于对非互易矢量的估计,构造了一种不可交换误差估计模型。文中据此推导了几种旋转矢量算法的数学表达式,进而对所得算法进行精度和复杂度等的综合分析,最后在典型圆锥运动环境下用MATLAB对算法进行仿真。仿真结果验证了对算法的分析,证明文中所给出算法可以有效减小旋转矢量的不可交换误差,从而提高捷联姿态解算的精度。     

基于有序转动的捷联姿态算法

为了研究采用陀螺的原始角增量进行三次单轴旋转的这种姿态更新方式的性能,首先分析了单轴旋转的坐标变换公式,然后根据不同的转动顺序给出了对应的姿态更新算法,同传统的姿态算法相比,该算法结构简单、计算量小,最后通过车载捷联惯导系统进行了算法的性能验证跑车试验,将惯导的输出数据采用二子样旋转矢量法以及本文构造的不同转动顺序的姿态更新方法进行离线处理,将不同姿态算法得到的位置数据与车载GPS输出的位置数据相比较,试验结果表明采用这种陀螺原始数据构建的基于有序转动的姿态算法在不同的转动顺序下,性能表现各异.在选取恰当的转动顺序的条件下,相对于二子样旋转矢量法而言,系统的位置精度可以提高1倍左右.     

PSD非线性误差校正研究

为了提高遥控导弹攻击的精确度,针对影响其精确度的主要因素是半导体光电位置敏感器件(position sensitive detector,PSD)的非线性,提出基于改进型BP神经网络算法校正某遥控导弹的PSD非线性误差方法。利用LM改进BP算法以及BP算法训练数据时,使用两个隐含层对神经网络进行训练,结果为:两个隐含层的神经元个数分别为38和34;网络的第一、第二隐含层以及输出层采用的激励函数分别为tansig、tansig、logsig;编程设定最大训练次数为500,目标收敛精度为1×10-4;设置训练函数为trainlm。利用未经训练的数据对网络进行测试,该网络的计算输出误差大约在0.01 mm之内,其中最大误差为0.015 mm。理论分析与仿真结果表明,采用该方法后,即使目标发生机动,遥控导弹也能正确攻击到目标。     

基于卡尔曼滤波器的零速修正技术在导弹发射车中的应用研究

现代战争中,为了提高导弹武器系统的生存能力,采用机动发射是一项重要措施,而机动发射带来的问题是如何快速、精确地实现随机发射点的定位。该文提出了将零速修正（ZUPT）技术应用在导弹发射车车载捷联惯导系统中,并采用卡尔曼滤波对惯导误差进行实时计算并补偿,通过仿真验证,基于卡尔曼滤波器的零速修正技术能在很大程度上提高惯导的定位精度,并且途中不需任何外部信息,对于现代战争环境具有明显优势。通过对停车间隔时间不同对惯导性能影响的比较,为工程实用中合理选择停车间隔提供了重要的参考。     

基于二次系统模型库的模型标准化和一致性约束规则的研究与应用

随着IEC61850在智能变电站全面应用,以及数字化、网络化技术发展,传统变电站二次回路被模型中虚回路代替,模型配置正确与否直接影响设备互操作运行。每个二次装置都有模型,网络跳合闸、保护或五防联闭锁GOOSE信号以及采样值SV信息等二次虚回路都体现在模型中。采用模型比对、模型一致性约束等技术,研究基于二次系统模型库的模型标准化和模型一致性约束规则,全面校核、规范和固化变电站二次系统信息模型,制定二次系统信息模型的工程化应用流程,实现全站二次系统信息模型标准化应用,提高工程设计、调试质量和效率。     

神经网络在感应同步器零位误差补偿中的应用

根据实际测量得到测角系统在0°~360°之间全部零位误差数据,分析测角系统产生奇、偶点跳跃零位误差的原因来自于感应同步器测角系统引入的非有效电势。以实测误差数据为样本,运用神经网络建立测角系统的角度测量误差模型,提出一种对奇、偶点跳跃的零位误差进行分段辨识方法,并设计完成一种组合神经网络误差模型。仿真研究结果表明用分段辨识方法建立的误差模型计算误差预测值准确,模型泛化能力强。该文设计的误差模型用于零位误差数据的补偿,可将测角系统的零位误差从±102减小至±1.02。     

非线性灰色模型在电力负荷预测中的应用

分析了GM(1,1)模型的弱点,提出了非线性灰色预测方法,从理论上和实例上对非线性模型特性进行了剖析.该方法能适应原始数据列增长率不断变化的模型,能有效提高预测精度,具有模型适应性强的特点.     

TI-ADCs非线性误差的多级校正算法研究

在分时交替模数转换器(TI-ADCs)系统各项误差的校正中,目前大多方法是针对高速(GSPS)中低精度(≤16 bit) TI-ADCs系统的误差校正算法,且对非线性误差的研究较少,提出了一种适用于高精度(24 bit) TI-ADCs系统的非线性失配误差校正算法.首先提取输入信号经过系统后的含非线性误差输出数据,根据...     

基于光通信系统建立时间传递网络技术的研究

电网时间统一系统的关键是高精度、高可靠性的时间传递网络,以及时间信号传递技术.文章分析了电网对时间传递的要求、SDH光传输系统的特点,以及高精度时间传递技术:研究了具有自适应补偿特性的实时双向脉冲法时间传递技术,适应E1通道的成帧编码和定位测量技术:从理论上分析了影响时间传递误差的原因,并给出实地测试数据的分析验证报告...     

直线时栅测量系统的误差研究

研究直线时栅位移测量系统中的误差规律,对提高时栅测量系统的测量精度及进一步优化系统结构具有重要意义。在分析直线时栅测量系统误差来源的基础上,定量分析了时栅误差、导轨误差、滑台及连接臂变形误差,建立了时栅测量系统的全误差模型;研制一套激光干涉仪与时栅测量系统标定实验装置,实现了时栅测量系统误差的分离,并利用该模型对测量系统进行误差修正,显著提高时栅测量系统的测量精度,修正后的精度达±8 m/m,测量不确定度减小一半。     

300MW燃煤机组非线性动态模型与非线性控制软件包

本项目针对300MW燃煤机组,研究了建模的理论方法,建立了一套表征机炉局部子系统和设备的动态模型;采用机理分析与实际数据修正相结合的方法建立了300MW燃煤机组的整体动态模型和用于     

内置式永磁同步电动机非线性模型研究

在研究内置式永磁同步电动机交直轴磁链和电感非线性特性的基础上,对电动机参数进行了实测研究,给出了d-q轴磁链和电感拟合的表达式.建立了d-q轴系下内置式永磁同步电动机精确的数学模型,依据该模型对内置式永磁同步电动机进行了仿真研究.仿真结果与实验结果的比较证明了所建立的非线性模型能够准确地反映电动机的实际运行状况.该模型有助于对内置式永磁同步电动机系统进行深入研究.     

一种Buck变换器大信号非线性模型

多变换器系统广泛应用于航天航空、舰船电源以及新能源发电中。随着应用条件的变化,多变换器系统的工作点大幅改变,其大信号稳定性是系统分析与设计的关键。由于电力电子变换器的复杂性,多变换器系统大信号详细建模往往面临阶数过高、工作模式过多等问题。首先以平均电流控制的Buck变换器为例,分析了变换器不同工作模式的特征;然后,基于变换器平均模型给出一种大信号非线性模型,该大信号模型在DCM和CCM模式下具有统一的数学表达,并实现了系统的降阶;最后,通过逐周期仿真,验证了该模型的准确性。     

基于水轮发电机综合非线性模型的调速器控制

为了提高大型水轮机组远距离输电的安全稳定性，在具有刚性水锤的一类水轮发电机的综合非线性模型的基础上，根据非线性微分几何控制理论，提出了新的调节输出设计法。该方法可以克服现有调速器非线性控制面临的零动态设计瓶颈，从而推导出调速器的一种新型非线性控制律——综合非线性调速器控制器（CNGC）。同时，论证了理想水轮机模型是该综合非线性模型在额定运行点线性化近似的结果。数字仿真实验表明，所提出的CNGC不但效果远好于常规控制律，而且优于现有的基于理想水轮机模型推导的非线性控制律（GNOPSS）。     

基于水轮发电机综合非线性模型的调速器控制

为了提高大型水轮机组远距离输电的安全稳定性,在具有刚性水锤的一类水轮发电机的综合非线性模型的基础上,根据非线性微分几何控制理论,提出了新的调节输出设计法。该方法可以克服现有调速器非线性控制面临的零动态设计瓶颈,从而推导出调速器的一种新型非线性控制律——综合非线性调速器控制器(CNGC)。同时,论证了理想水轮机模型是该综合非线性模型在额定运行点线性化近似的结果。数字仿真实验表明,所提出的CNGC不但效果远好于常规控制律,而且优于现有的基于理想水轮机模型推导的非线性控制律(GNOPSS)。