改进的UKF在惯导平台误差模型辨识中的应用

为减小建模误差,建立了基于直接法进行惯导平台误差模型辨识的非线性模型.Unscented Kalman滤波(UKF)是一种新的非线性滤波算法,为此将其引入惯导平台的误差模型辨识中.针对系统模型的特点,对标准UKF算法进行了简化改进.改进的UKF算法计算量小、结构简单,滤波精度与标准UKF一致.同时应用扩展Kalman滤波(EKF)算法和改进的UKF算法进行了惯导平台误差模型辨识仿真研究.仿真结果表明,与EKF算法相比,改进的UKF算法的滤波精度显著提高.     

高分辨率数字锁相回路的设计

本文讨论了高分辩率锁相回路的设计问题。文中对锁相回路的动特性也作了简单的分析。一、前言为了保证高精度伺服系统的动静态特性,一方面固然需要将角度信号进行数字量化,另一方面应保证这个数字量化的过程不会引入时间滞后。当用感应同步器作为测角元件时,只有采用增量编码的方式才能满足上述要求。从线路上来说,这里的一个核心问题是需要设计一个分辨率是万分之一的数字锁相回路,这个分辨率对应于360°/10000=0.036°的相位变化。当感应同步器为360对极时,这个分辨率就相当于机械角为0.0001°,可以满足高精度伺服系统的要求。我们的感应同步器是2.5KHZ 的,因此与万分之一分辨率相对应的锁相回路应该是25MHZ 的。下面就来介绍这种锁相回路的设计问题,重点是数字检相。     

基于有限带宽期望模型的超精密机床伺服跟踪控制研究

为实现超精密机床的高速高精度跟踪，提出了一种利用未来信息的有限带宽期望模型。该模型的幅频特性在期望频段内为1，其它频段内为0，在所有频段内相位滞后恒为零。系统设计中，采用了反馈+前馈补偿形式的控制器近似实现该模型。将该控制器应用于实际系统中，得到了跟踪正弦信号时系统的最大稳态跟踪误差不超过±25nm的控制精度。     

超精密机床伺服系统双模控制器的设计

提出了超精密机床伺服系统的双模控制方法,开发出基于该方法的新型闭环位置控制系统。该方法在不改变原有的控制器结构的基础上,可以有效地补偿由于动静摩擦所引起的执行机构死区非线性作用的影响,因此实现比较简单。实验证明,系统在低速跟踪时,采用该方法实现了最大跟踪误差小于±0.1μm。     

基于重复控制的动态补偿器及其在恒速调节系统中的应用

随位置呈周期性变化的扰动经常存在于恒速调节系统中,限制了系统速率稳定度的进一步提高。该文分析了周期性扰动对系统速率稳定度的影响,提出了一种基于重复控制原理的动态补偿方案,给出了重复补偿器的设计方法和应用条件,并在一高精度转台系统中予以实现,收到了良好的效果,实验证明该补偿方案提高了转台系统的速率稳定度。     

高精度闭环激磁电源正余弦精密基准的设计

因为设计高精度的闭环激磁电源正、余弦精密基准是保证闭环激磁电源性能指标的 关键,所以采用可靠的分频技术和可编程逻辑芯片技术,以确保设计电路的稳定性和可靠性．运 行实践证明：该设计方法能满足系统精度指标的要求．     

基于三层前向神经网络的抛物线轮廓插补

文章利用了一种基于三层前向神经网络的非线性轮廓插补算法,对抛物线轨迹进行曲线插补,并将基应用于超精密机床数控系统中,进行实验加工验证。结果表明,该算法具有插补速度快、插补精度高,插补步长变化小等特点,并且还可在每个插补周期内提供多种插补信息,能够满足实时插补的要求。     

高精度伺服系统中的一类自振荡

本文对高精度伺服系统中的一种自振荡进行了研究。自振荡的原因是增量编码线路中压控振荡器的牵引特性。理论分析与实验结果是一致的。     

基于极大似然估计的惯性测量组合标定方法

针对测试设备或平台框架转角误差( ASE)较大的情况,提出了一种用于惯性测量组合(IMU)标定的新方法.该方法采用相互正交的惯性器件输出的平方和作为观测信息,并以重力加速度ga和地速ωie的幅值平方作为参考基准来标定工具误差系数,这样能够消除ASE对标定结果的影响.同时针对误差项系数也较大的情况,给出了一种基于极大似然...     

小波包分析技术在大型电机转子故障诊断系统中的应用

通过精密离心机电机驱动系统和机械系统的故障机理的分析,提出了两种故障信号基于小波包分析的特征提取方法.一个是渐进性故障信号的特征提取方法,控制器误差信号通过小波包分解与重构,最后在最低频段的节点得到了已经去噪的故障信号.另一个是振动信号频带能量的特征向量提取方法,动平衡系统的振动信号被分解到独立的频段,不同频带内的信号能量变化反映了系统机械运行状态的改变,每个能量成分被提取形成特征向量用于故障诊断.试验与仿真结果表明这种基于小波包分析的故障方法具有算法简单、可行的优点.