基于Autoface的捷联惯导显控系统设计

为满足海军装备作战要求,研发捷联惯导显控系统.设计了一种基于触摸屏和PC104的显控系统,该系统设计采用Autoface软件编写触摸屏的功能宏命令实现数据的发送与显示;基于VC++编写PC104的发送函数和参数解算函数:这两种函数在相同的通讯协议务件下通过串口进行实时双向通信.将该显控系统与激光陀螺捷联惯导系统进行对联,经4000小时测试,数据显示依然正常,因此,该系统的可靠性与稳定性均达到预定目标,可应用于各种舰艇的惯导系统.     

激光捷联惯导系统的矿山井下定位技术研究

实现矿山井下人员和机车的自动导航对于提高矿山生产效率,增强矿山安全水平具有重要意义。基于二次多项式拟合零速修正原理可有效修正捷联惯导系统的定位误差。重复行驶试验和复杂行驶试验结果表明,零速修正周期选择在2min以内,激光捷联惯导系统的定位误差能够控制在8m以内,满足矿山井下安全和生产的需要,并具有自动导航功能。     

用锁相环跟踪抖动机构自然频率的抖动控制方法

在抖动偏频激光陀螺的工作过程中,抖动机构的自然频率会随温度漂移,极端情况下可能导致机构破坏。本文提出了用锁相环跟踪抖动机机构自然频率漂移的方法,设计了一种新型抖动控制器。实验表明：该控制器能够跟踪抖动系统的自然频率漂移,保证抖动系统的安全工作。     

光电转换前置放大器的噪声分析

本文应用微弱信号检测的方法对光电转换前置放大器的噪声性能进行分析,提出了在设计一个高性能的光电转换前置放大器时,不但要满足系统的带宽、相移和放大倍数等要求,也需要满足低噪声的要求.针对光电转换前置放大器设计中低噪化的要求,提出了对光敏元件和首级放大器元件的选择标准,并得到了放大器系统的低噪化条件,从而使得设计出的光电转换前置放大器的噪声性能最佳.     

机抖激光陀螺多温度点实时温度补偿方法的研究

研究了机抖激光陀螺的零偏和多温度点的关系。通过重复性温度实验,利用逐步回归法得到了温度补偿模型,并对模型的实用性进行了实验验证。结果表明,机抖陀螺的零偏和温度、温度梯度及温度速率有关;得到的温度补偿模型可以对陀螺的零偏进行实时补偿,以提高陀螺的精度,用此方法补偿后的单轴旋转激光陀螺导航系统定位精度优于1nmile/d,航向精度优于0.5′.     

机抖激光陀螺捷联惯导系统的温度补偿方法

分析了系统温度对机抖激光陀螺捷联惯性导航系统的影响因素,介绍了降低和补偿捷联系统温度误差的4种方法.通过重复性温度实验,利用逐步回归法分析了激光陀螺零偏与温度的关系:通过多项式拟合,分别得到了加速度计的零偏、标度因子和IF转换电路的温度补偿模型,并在捷联系统中得到应用.对其中的两种方法进行了实验研究和导航测试,并对两种方法的补偿效果进行了对比.结果表明:通过温度实验得到惯性器件的温度补偿模型对其温度误差进行实时补偿是捷联系统最理想的补偿方法.补偿后系统定位测试1 h的圆概率误差(CEP)优于0.3 n mile/h.达到国内先进水平.     

基于DSP和CPLD的小型化导航CPU设计

文章介绍了一种基于DSP和CPLD技术的小型化导航CPU的设计,该CPU主要用于配合小型化惯导组件使用,以CPLD芯片和DSP芯片为核心器件实现数据的计数采样、导航解算、温度监控、状态监控以及误差补偿等功能。     

机抖激光陀螺温度场的有限元模拟与实验

为了研究机抖激光陀螺内在热源对陀螺性能的影响,利用有限元分析软件ANSYS建立了机抖激光陀螺的温度场模型,对有限元模型进行了温度场仿真分析。描述了有限元模型的简化方法,介绍了材料热参数的处理及热生成率和换热系数的计算方法,最后给出了机抖激光陀螺的稳态温度场1h和3h的瞬态温度场分布,指出了机抖激光陀螺的最高、最低温度分布区域及温度梯度分布情况。设计了高精度的铂电阻测温电路,其测温精度为0.005℃,仿真与实验对比结果表明,计算误差优于2%,验证了模型的正确性和合理性。本文的研究方法可为陀螺盒体内部测温点的选取提供指导意见,有助于提高机抖激光陀螺的温度补偿效果。     

消除抖动偏频激光陀螺动态闭锁误差的实验研究

向抖动中注入高斯概率密度的随机噪声 ,以消除抖动偏频激光陀螺的动态闭锁误差。设计了随机噪声发生器及注入方案 ,并在自行研制的机抖陀螺上进行实验。结果表明 :动态闭锁误差因该随机噪声的注入而消除。