微机电(MEMS)陀螺仪校准值的不确定度分析

MEMS陀螺仪的量值溯源一直是惯性导航检测校准的主要难题。标度因数和零偏是衡量MEMS陀螺仪性能的主要校准值之一。本文根据标度因数的最小二乘法表达公式,采用微分算子方法计算出标度因数的协因数,并由此分析了标度因数和零偏的测量不确定度。     

基于太阳能的智能自行车灯系统

该文介绍的基于太阳能的智能自行车灯系统主要分为3个部分,前车灯系统、后车灯系统以及电源储蓄模块,2个车灯系统均以89S51作为主控芯片。前车灯系统主要利用自行车车速以及上下坡时倾角的变化,来控制车灯的亮度,而后车灯系统则是通过超声波传感器感应与车后方障碍物距离,当小于安全距离时,蜂鸣器报警,车尾灯闪烁,从而提醒后车注意跟车距离,保证行车安全。     

基于三轴光纤陀螺桥梁连续线形检测方法及应用研究

为实现大跨桥梁结构线形快速检测,准确定位桥梁最大形变部位,采用捷联惯导与高分辨率里程计相结合的导航方法,对运行轨迹的三维线形进行快速连续测量。分析了基于三轴光纤陀螺桥梁连续线形检测的基本原理,构建了基于Kalman滤波的信号处理方法,提高了系统的测量精度。通过对长度为210 m的试验路段进行检测,结果显示:线形系统的测量结果与传统水准仪测量结果基本吻合,其高程的最大测量误差为2 cm,初步表明该系统基本具备大型桥梁连续线形快速检测的能力。     

关于陀螺仪在轨检仪中的选型及应用

轨检仪是一种检测铁路轨道轨距、水平、三角坑、轨距变化率、左右轨向、左右高低和正矢的高精度的自动化仪器，其水平参数是依靠陀螺仪测量完成。本文介绍了轨检仪研制过程中陀螺仪的选型及其应用。     

大波形路谱数据对自卸车车架疲劳寿命影响的研究

基于实车道路试验与虚拟样机仿真,预测并分析了自卸车车架在大波形路形曲线激励下的疲劳寿命。用陀螺仪实时采集车架俯仰角信号,经过积分重构处理,可得路面的大波形位移曲线。将其与由加速度传感器采集的小波形路形曲线相叠加,可重构出完整的路面谱曲线。建立自卸车车架的有限元模型,通过惯性释放法获取应力分布,在HyperWorks/Fatigue中进行车架的疲劳寿命分析。研究表明,大波形路谱数据对车架疲劳危险点的分布位置及寿命长度都有影响,对整车传动系统的安装位置未产生破坏性影响。     

无线高精度角位置跟随监控系统研究

为弥补当前位置跟踪系统控制精度不高和有线数据传输的不便,设计了一种高精度无线角位置跟随控制系统。采用多量程高精度L3G4200DH三轴陀螺仪作为角位置传感器,通过2.4G NRF24L01无线射频收发芯片实现数据传输,以ARM Cortex-M3作为微控制器,使用模糊PID全闭环控制算法对伺服电机进行控制,并且加超前校正和前馈环节,改善角度输入响应滞后,从而减小系统的跟随误差。同时采用无线视频模块实时监控伺服电机状态。通过仿真和实验证明,伺服系统在精度和实时性上有了很大提高,动态跟随精度达到了10-3,具有较好的跟随特性,同时无线数据传输方式将给远程控制和特殊作业环境带来极大的便捷。     

基于三轴惯性测试转台的集成惯性传感器ADIS16355实验研究

惯性传感器在导航系统中应用广泛,为了保证上述给定应用的适应性及满足应用的精度要求,需要对传感器进行必要的性能参数实验研究。以ADI公司的ADIS16355惯性传感器为研究对象,首先介绍它在导航中的应用及其数据读取基本操作;接着介绍SGT320E型三轴多功能转台,通过该转台进行了ADIS16355传感器固定零偏、标度因数、标度因数非线性及长期稳定性性能指标的实验,应用Matlab软件对传感器输出数据进行分析。详细介绍了实验步骤及实验结果分析,结果表明ADIS16355XYZ轴陀螺仪固定零偏、标度因数符合其数据手册指标。     

国际视点

产品新型分谐波石墨烯场效应晶体管混频器查尔莫斯大学的研究人员首次演示了一种采用微波频率的新型分谐波石墨烯场效应晶体管(G-FET)混频器。这种混频器为未来电子器件的发展     

移动互联网络时代MEMS技术的创新发展

微电子机械系统(MEMS)技术是半导体微电子学的创新,利用Si基集成电路的平面工艺从两维加工向三维加工发展,开创了MEMS新的领域。综述并分析了与信息产业以及移动网络相关的MEMS主流产品(加速度计、陀螺仪、微麦克风、数字微镜器件(DMD)、喷墨头和RF MEMS)的技术发展现状和趋势,同时预测了MEMS新兴产品(光滤波器、微小电子鼻、微扬声器、微超声器、微能量采集器和纳机电系统(NEMS))的科研现状和面临的技术挑战。从当前世界MEMS技术发展的特点(系统集成、与CMOS工艺结合走向标准加工、纳米制造与微米、纳米融合和多应用领域扩展)出发,结合国内MEMS技术发展的现状,提出我国MEMS技术发展的建议。