温度对IMU微机械陀螺仪零偏影响及标定补偿

围绕对变温环境IMU中微机械三轴陀螺仪的零偏值误差进行补偿,由于零偏值程的非线性趋势,常规线性拟合方法无法精确进行补偿。首先通过实验和资料分析得到影响零偏值的各个因素,并推导出零偏的模型。为对零偏值进行精度补偿,提出线性拟合法和分段插值法。在温度-25～＋40℃采用线性方法和分段拟合方法分别补偿,通过两种方法补偿结果对比得出,分段拟合方法的精度比线性拟合方法的精度在x、y、z轴分别提高0.1053°/s、0.2574°/s、0.2339°/s,从而选择分段插值方法进行补偿,补偿结果比较理想。     

陀螺全站仪在矿井联系测量中的应用

陀螺全站仪因占用井筒时间短、方便快捷、精度高等优势,而被广泛在矿井联系测量中应用于矿井定向。本文根据陀螺全站仪的工作原理,并以山东双合煤矿为例,简要说明当前矿井联系测量中陀螺全站仪测量的实施步骤及定向精度,结果表明精度满足要求,达到了预期效果。     

一种基于0.35 μm CMOS工艺的单片集成微机械陀螺仪接口电路

本文介绍了一种用于读取角速度信号的单片集成微机械陀螺仪接口电路,该接口电路采用了相关双采样技术以抑制1/f噪声和运算跨导放大器的失调.为了方便系统仿真和测试,本文设计了一种微机械陀螺仪的等效电路.该接口电路采用0.35 μm CMOS工艺设计并制造,芯片总面积为1.09mm×0.87mm.后仿真结果表明,该接口电路能达到0.58aF的电容分辨精度,动态范围达99.7dB.测试结果表明,接口电路系统增益为26.6mV/fF,在3.5V电源电压下系统总功耗为20.4mW.     

MEMS陀螺仪开机漂移的补偿

微机电系统(MEMS)陀螺仪体积很小,开机时产生的功耗会导致较大升温,造成电性能漂移严重,增加启动时间。为解决这个问题,分析了MEMS陀螺仪中对温度敏感的环节,并建立温度模型。通过对温度特性的补偿得到最小化的开机漂移。然后设计了一款MEMS陀螺仪电路以实现开机漂移的补偿。实测结果表明,采用该补偿方法,能够把100 s内的开机漂移减小到0.06°/s,满足应用需求。     

MEMS传感器在汽车电子中的应用

阐述了MEMS(微机电系统)的技术与市场特征,从加速度传感器、陀螺仪和压力传感器等多个方面,分析了MEMS传感器在汽车安全与舒适驾驶中的应用。     

基于ARM Cortex-M3内核的光机电一体化系统的设计

本项目主要针对以往在电脑鼠比赛中所发现的电脑鼠硬件及软件存在的种种问题,采用高性能低功耗32位ARM处理器芯片STM32为核心,以新型的伺服直流电机、红外探测模块、无线模块以及陀螺仪等为基础,研制一款速度更快、稳定性能好,更加准确的电脑鼠。     

三自由度稳定平台水平控制系统构建

该稳定平台采用美国国家仪器(NI)生产的PCI-6230,采用光纤陀螺仪(VG910)和倾角传感器(XW-TS1100),以速度环和位置环组成的双闭环为该系统的研究对象;针对舰载、船载、潜艇、高精度车载等设备在行进过程中对水平保持所产生的干扰因素,采用了PID控制方案。该水平控制系统的编程软件采用的是在Matlab软件中嵌入CanadaQuanser公司推出的QUARC来实现的。实验结果表明该稳定平台水平控制系统的动、静态特性很好。     

起重机摆振控制系统原理及数学建模的研究

提出了一种新型主动式摆振控制系统,介绍了摆振控制系统的组成,分析了坐标系变换下向量关系,阐述了该系统的工作原理,并根据其原理建立了数学模型,为实现系统的计算机控制提供了依据。     

基于飞思卡尔S12X微控制器的智能哑铃设计

利用单片机、传感器和语音模块设计一种可以统计训练信息,并将训练结果进行语音播放的智能哑铃.传感器模块实时采集运动信息,并将信息发送给单片机,单片机计算出训练的组数,通过语音模块播放出来,使运动者实时了解运动情况.同时语音模块可识别锻炼者的语音信息,完成对智能哑铃控制信息的输入.通过自行设计所需电路,编写控制程序,成功地实现了哑铃锻炼的智能控制.     

基于数据融合的MEMS陀螺信号处理研究

针对当前MEMS陀螺仪信号为非平稳、非线性、不同步和信号量大的特点,提出了一种基于数字信号处理器(DSP)信号高速实时处理平台的、并结合多传感器数据融合技术的MEMS陀螺信号处理方案。该方案设计了基于SCC1300MEMS陀螺和DSP的信号采集处理平台,并运用正交基神经网络数据融合算法对采集的陀螺数据进行融合处理。实验结果表明,该方案在保证对陀螺信号进行高速实时采集的基础上,能提高信号处理精度达37.45%。