基于压电陀螺的惯性测量单元设计及数据优化

采用低成本的压电陀螺和加速度计,运用高精度模/数转换模块和高性能数字信号处理器(DSP),在嵌入式系统内对传感器数据进行了采集和数据优化处理;运用基于快速小波变换的低阶卡尔曼滤波算法和多传感器数据动态融合算法对姿态测量数据进行了处理,优化了姿态角测量数据,为后续姿态测量精度的提高提供了基础。     

一种基于压电陀螺的捷联惯性测量与制导系统

介绍了一种由压电陀螺和石英挠性加速度计组成的捷联惯性测量与制导系统，它具有全天候、全姿态、快速、实时地反映载体的姿态、速度和位移的能力，达到测量或控制载体导航参数的目的。主要用于主攻型水雷的弹道测量，也可用于战术弹等短时使用的武器及系统的惯性测量或制导。     

基于压电陀螺的惯性测量系统研究与设计

本文采用低成本的压电陀螺和高精度的模数转换芯片,用单片机进行数据的采集和串口通讯.同时,在计算机中运用柱子滤波算法对传感器数据进行处理,提高了压电陀螺的测量精度,为惯性测量系统的准确性提供了基础.     

压电陀螺的一种校零方法及应用

零位重复性问题是实现陀螺快速启动的关键技术之一,该文基于压电陀螺的自身特性介绍了一种动态校准陀螺零位的方法,其校准原理简单,实现方法经济、快捷,适于批量型生产应用。论文以DMU3X型压电陀螺的零位校准为实例,讨论该动态校准方法的具体原理,分析了应用这种方法的优点及需要注意的问题。     

激光陀螺中压电陶瓷倾斜的测量

利用双元控制器探测激光束的位置变化，该激光束由一个用压电陶瓷驱动的镜片反射。反映压电陶瓷加电压后倾斜的双元探测器输出电信号由一个平衡电桥来测量。     

一种基于CPLD的动调陀螺测斜仪数据采集系统设计与实现

动调陀螺测斜仪是一种可在油气勘探中用于测量钻头走向方位的仪器,且不受地磁干扰,日益受到业界的青睐.针对动调陀螺测斜仪模拟信号数字化的实际需要,本文研究开发了一种基于CPLD的动调陀螺测斜仪数据采集系统.系统由CPLD控制芯片、模拟开关、A/D采样芯片以及相应的接口电路等组成.测试结果表明,所设计的数据采集系统采集精度高、稳定性好,能够在油气井高温、高压恶劣环境条件下正常工作,不仅具有工程实用价值,而且为动调陀螺测斜仪灵活、快捷的升级换代提供了保证.     

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。     

陀螺和加速度计微惯性测量系统设计

主要介绍了陀螺和加速度计的微惯性测量单元的硬件设计以及Lab VIEW上位机软件的设计。硬件设计介绍了测量系统的总体设计、状态设计和陀螺、加速度传感器的选择。软件设计介绍了软件主界面、程序各部分功能、模块化程序设计、事件结构及错误处理。最后将测量系统安装到无磁性转台进行模拟飞行试验,并将系统中的数据采集到上位机软件进行分析。该系统满足测量三轴信息的需求,同时兼顾了测试系统小型化低成本的要求。     

一种具有自检功能的压电角速率陀螺

介绍了一种具有自我检测功能的压电角速率陀螺以及基本原理和实验结果。     

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。     

利用压电陀螺的自行压制武器复位系统研究

介绍了利用压电陀螺设计的捷联式三自由度位置陀螺,测量出大口径自行压制武器发射引起的变位,通过解算模型,求出修正量,从而保证了射击线稳定的自动复位系统。     

基于振动陀螺的动态零位校准及其误差补偿

根据固态振动陀螺输出信号和噪声特点对其构成的低成本惯性测量单元(IMU)的原始传感信号进行了快速小波滤波和灰色理论建模处理。运用累加生成操作(AGO)方法得到有规则的单值对应非线性函数,并获得陀螺零位输出在三维空间中的单值映射模型。以时间和温度为输入,根据灰色神经网络建立陀螺的漂移模型,对累加生成方法生成的单值对应非线性函数进行逼近,从而提高了动态测量精度。同时采用活动阈值融合算法,优化陀螺和加速度计动态测量数据。实验证明,上述方法和算法有效提高了系统测量精度。     

动基座自校零压电陀螺

研制的一种压电陀螺能在动基座条件下自动消除由于温度和时间变化造成的零位漂移。典型的产品可使零位变化小于０．０５°／ｓ。零位的温度系数小于０．０００５°／ｓ／℃。     

小型低成本压电陀螺组合信号校正模块的研制

设计了高性能低运算量的椭圆低通数字滤波器，采用新型单片机，合理设计信号调理电路，研制成功了小型低成本三轴压电陀螺组合的信号校正模块，提高了敏感器件的利用率，拓宽了压电陀螺的应用。     

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.     

一种硅微陀螺的动态校零方法

针对ADRXS150硅微陀螺的零位漂移特性,提出了一种硅微陀螺的校零方法,分析了校零原理及误差主要来源,并论述了采用FPGA实现校零和误差补偿的技术方案,给出了试验结果数据。该校零技术有效地补偿了ADRX150型硅微陀螺的零位重复性和稳定性,推广了ADRX150硅微陀螺的应用范围。