学科分类
/ 20
394 个结果
  • 简介:双通道旋转变压器在定点汇编层实现轴角解调时,传统方法运算量大、占用存储空间多。文中根据粗(精)测角所对应正余弦值大小及其符号,依据反正切函数性质将求角定义域从[-∞,+∞]转化到[0,1],设计了在[0,1]区间上基于切比雪夫多项快速逼近arctan(x)低阶分段多项,用来解决其解调问题;提出了一种通过粗测角,在其附近寻找最佳粗精组合角值轴角组合及纠错方法;最后在桌型号导引头系统内场试验中进行了测试。试验结果表明,应用本文方法比调用反正切函数法计算时间减少了50%,比应用查表法计算精度提高了100倍;该方法具有较好解码速度和精度,能够用于某些既需要综合考虑功能、体积、重量等要求,又需要快速在定点汇编层实现反正切求角解调导航系统。

  • 标签: 双通道旋转变压器 轴角解调 切比雪夫逼近 反正切 粗精组合 纠错
  • 简介:基于Sigma-deltaModulator(Σ△M)原理数字闭环微机械加速度计不仅实现了力反馈闭环控制,同时直接完成信号模数转换。基于全差分式电容微加速度设计了一种2-2级联(MASH)高阶Σ△M闭环系统——MASH_(2-2),并与传统单环路二阶、四阶Σ△M闭环系统(SD2、SD4)进行了仿真分析比较,研制了原理样机。微加速度计是基于结构层厚度50mmSOI硅片通过DRIE刻蚀、气态HF释放等一系列微加工工艺得到,系统电路以数字化方式集成在FPGA中。常压下测试结果表明,样机灵敏度为0.876V/g,噪声基底为-110dB,零偏不稳定性为20mg,静态温漂为40.8mg/℃,量程为±20g。

  • 标签: Σ△M 微机械加速度计 数字闭环 模数转换 MASH_(2-2)
  • 简介:—本文所述是由四个单自由度永磁马达液浮陀螺构成惯性导航系统。它采用方位H调制监控技术及平台游转技术,使常值漂移对系统影响均变成有界,而随机漂移影响也受到了适当抑制。通过分析与仿真证明该系统在长重调周期状况下,精度较高

  • 标签: 游转 惯性导航系统 监控
  • 简介:为了实际实现具有良好跟踪精度和抗干扰能力惯性平台稳定回路,建立了平台伺服电机离散时间模型,设计了由单片机和高速DSP组成数字控制系统,与惯性平台组成了基于采样数据平台稳定控制回路,研究了离散变结构控制趋近律选取方法,采用改进趋近律设计了离散变结构控制律,提出了一种数字平台稳定回路离散变结构控制方法,通过实物实验得出了平台伺服电机转轴摩擦力矩模型系数估计值,并将其引入到控制系统中。仿真实验结果表明,该回路系统对于摩擦力矩和系统参数不确定性具有一定抗干扰性能,对于阶跃干扰力矩输入具有良好动态特性,且静态力矩刚度提高到1.2×10^4N·m/rad,系统对于斜坡和加速度输入信号实现了平稳跟踪,跟踪误差最大值分别为0.0056rad和0.0597rad。

  • 标签: 惯性平台 稳定回路 离散变结构控制 趋近律
  • 简介:设计了一种以ARM为核心数字航向航迹自动操舵仪。在分析系统总体框架基础上,设计了系统硬件结构和软件主程序框图,使用Bang-Bang控制实现舵角随动控制,航向控制使用PID控制。该设计中,360°电位器实现舵角反馈,电子罗盘或电罗经采集航向,GPS给出地理位置信息,电位器及按键输入给定值,液晶显示系统信息,电磁阀驱动液压舵机。该自动操舵仪具有手动操舵、随动操舵、自动操舵和GPS操舵等多种工作模式。实验结果表明,该设计方案可行,具有较高实用价值。

  • 标签: 船舶操纵 自动操舵仪 电子罗盘 GPS
  • 简介:在双轴旋转SINS中,惯性元件常值漂移误差对系统影响可以得到调制,但安装误差和标度因数误差对系统影响无法得到调制,同时这些误差会与旋转角速率耦合,引起速度锯齿波等误差从而降低了系统各项性能指标。为了减少这种影响,分析了光学陀螺双轴旋转SINS误差传播特性,利用奇异值分解法对系统可观测程度进行了分析,经分析,与转动轴相关安装误差和标度因数误差可观测度较好,据此设计了系统自主标定方案及滤波算法,进行了数字仿真和半实物仿真验证试验。试验结果表明,利用设计自主标定方案,在1h内能估计出转轴上两个陀螺标度因数误差及与转轴相关四个安装误差,估计精度能达到95%以上。导航试验验证表明,利用自主标定参数,相对于传统标定方法,使系统定位精度提高了20%。

  • 标签: 自主标定技术 双轴旋转调制 捷联惯性导航系统 PWCS可观测分析 卡尔曼滤波技术
  • 简介:为实现多枚导弹协同攻击机动目标,基于具有推力可控能力导弹,提出了一种带落角约束多导弹分布协同制导律。将制导律设计分离为视线方向和视线法向上两个部分:视线方向上基于多智能体协同控制理论和超螺旋控制算法,设计制导律控制导弹剩余时间在有限时间内趋于一致;视线法向上运用零化视线角速率思想和有限时间滑模控制理论,设计制导律控制导弹击中目标的同时满足落角约束。并针对两部分制导律中存在目标机动信息,分别设计非齐次干扰观测器进行估计。仿真结果表明,提出制导律能够有效完成协同攻击任务,脱靶量和落角误差分别控制在0.13m和0.02°以内,并且有效抑制了抖振现象,有利于提高导弹自动驾驶仪跟踪精度。

  • 标签: 协同制导 落角约束 机动目标 分布式通信拓扑 滑模控制 抖振
  • 简介:-本文介绍一种适合车载雷达等使用数字寻北陀螺仪。它立足于国内现有条件,以计算罗经原理为基础,采用双位置力反馈平衡法和补角修正技术用以消除陀螺常值漂移影响和在全方位上提高方位角计算精度。

  • 标签: 寻北仪 数字式 陀螺漂移 双自由度陀螺 陀螺经纬仪 方位角
  • 简介:旋转光纤捷联惯导系统误差效应研究关乎系统设计和精度提高。在建立惯性元件误差模型基础上,分析了系统旋转调制原理,推导了惯性元件零偏、安装误差、标度因数误差和随机误差在单轴单方向旋转下产生误差效应,仿真研究了转速大小对系统精度影响。结果表明,旋转调制可以有效补偿与转动轴垂直方向惯性元件零偏,且转速越大效果越好;旋转调制会引入额外标度因数误差效应,且转速越大误差越大。在设计旋转捷联惯导系统时,要求惯性元件标度因数误差和安装误差尽可能小,并且转速不宜过大,采取正反旋转相结合方式可以取得更显著误差补偿效果。

  • 标签: 捷联惯性导航 光纤陀螺 单轴旋转 误差
  • 简介:本文介绍一种非跟踪由微处理器控制轴角转换器原理,对比分析了它与跟踪轴角转换器性能及特点。并附例供验证及参考。

  • 标签: SDC RDC Scott变压器 A/D变换器 D/A变换器
  • 简介:基于氢气旋转爆轰发动机研究较多,而碳氢燃料与空气混合较为困难,导致基于乙烯旋转爆轰发动机燃烧技术难度很高.使用宽视野范围可视化燃烧室观察旋转爆轰波研究在国内尚未开展.在同一燃烧室内进一步开展了乙烯或氢气吸气旋转爆轰实验,来流总温为283~284K,燃烧室壁面有140°石英玻璃观察窗,便于观察旋转爆轰波运动过程.空筒燃烧室爆轰环腔外径为100mm,轴向长度为151mm.燃料通过150个直径0.8mm圆柱孔进入燃烧室,空气通过喉部1mm宽收敛扩张环缝流入环腔.高速摄影和低高频压力传感器均验证了旋转爆轰波存在和速度值.以氢气为燃料旋转爆轰波速度最高可达理论值101%,爆轰波增压效应可达40%左右,乙烯旋转爆轰波速度可达理论值89%.旋转爆轰波结构容易发生变化,不规则.氢气旋转爆轰维持对燃烧室结构要求比碳氢燃料要低,比乙烯旋转爆轰波更加稳定.

  • 标签: 吸气式旋转爆轰发动机 乙烯 氢气 爆轰速度 可视化燃烧室
  • 简介:目前国际上激光陀螺单轴旋转惯导系统中,普遍采用一种四位置转停惯性测量组合转动方案。通过对这种四位置转停方案误差分析,指出它并不能够完全抵消掉转轴垂直平面内所有陀螺常值漂移误差,并且载体航向变化会降低误差抵消程度。基于此,在这种四位置转停方案基础上,首先提出了一种改进四位置转停方案,可以抵消掉转轴垂直平面内所有陀螺常值漂移误差,然后进一步提出了一种动态调整停止时间四位置转停方案,使转轴垂直平面内常值漂移误差抵消程度不受载体航向变化影响。分析表明,文中提出这些改进措施和方法能够提高系统精度,而不会降低系统可靠性,并且使用简单易行,可以应用于实际单轴旋转惯导系统中。

  • 标签: 惯性导航系统 单轴旋转 转动方案 环形激光陀螺
  • 简介:对于具有一定机动能力弹道再入目标跟踪问题,稳定性好、鲁棒性强、收敛精度高估计方法是保证跟踪精度关键。针对再入运动模型和测量体制强非线性以及目标机动引起滤波精度下降问题,提出一种将强跟踪滤波(STF)和基于三阶球面-向径容积规则容积卡尔曼滤波(CKF)相结合强跟踪-容积卡尔曼滤波(STCKF)。通过将强跟踪算法中自适应渐消因子引入到滤波时间更新和测量更新方程中,在线实时调整滤波增益矩阵,能有效避免模型失准造成滤波性能下降,使该算法兼具CKF滤波精度高和STF鲁棒性强优点。通过数学仿真表明,改进后STCKF可以实现对具有机动弹道再入目标的高精度跟踪,相对于CKF精度提高50%,并且具有更强鲁棒性和自适应能力。

  • 标签: 弹道式再入目标跟踪 容积卡尔曼滤波 自适应渐消因子 非线性系统
  • 简介:介绍了一种基于FPGA+DSP(高速数字信号处理器+现场可编程逻辑门阵列)模块化数字嵌入接收机系统设计。由天线及前端射频模块完成GPS信号接收、下变频及A/D采样,充分利用FPGA高速并行处理能力和可灵活编程配置特点实现接收机基带相关器和用户接口设计,并结合高速DSP数字信号处理和丰富片上外围设备实现接收机信号处理、导航解算及系统间各部分无缝连接。系统测试结果说明该数字GPS接收机具有功耗低、体积小、集成度高、工作性能稳定特点。

  • 标签: 嵌入式 GPS数字接收机 数字信号处理器(DSP) 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 系统设计
  • 简介:为解决舰载捷联系统动基座对准中甲板挠曲变形及惯性组件箱(IMU)安装误差对初始对准精度影响,建立了捷联惯性系统误差模型、甲板挠曲变形模型、IMU安装误差模型,并利用速度加姿态角匹配方法,建立了量测误差模型.在此基础上利用状态扩展法建立Kalman滤波器,并进行了仿真.仿真结果表明,在舰船有摇摆情况下,可以有效地估计IMU安装误差角和甲板挠曲变形误差角.

  • 标签: 动基座 捷联惯性系统 初始对准 舰载 捷联系统 安装误差
  • 简介:提出了一种基于期望模式修正(EMA)改进交互多模型(IMM)算法。该算法主要解决自主水下航行器(AUV)复杂工作环境下量测噪声统计特性未知或易发生变化时状态估计问题,其核心思想是将期望模式修正机制和交互多模型滤波算法相结合,利用状态估计过程中获取模型概率进行决策,得到更加接近与系统真实模式期望模型集合,再通过期望模型集合滤波结果对固定模型集合滤波结果进行修正。与传统交互多模型算法相比,提出基于期望模式修正交互多模型算法可以捕捉到系统模式更细微变化。仿真结果表明,该算法可以大幅提高AUV组合导航系统估计精度和稳定性。

  • 标签: 自主水下航行器 组合导航 交互式多模型 期望模式修正
  • 简介:研究了一种利用里程计与车辆运动约束条件来辅助车载惯导系统进行动基座高精度自主对准方法。利用里程计输出与惯导姿态输出进行航位推算,将航位推算获得速度信息与惯导输出对应信息相减作为量测之一;利用车辆运动约束条件,将惯导速度输出沿车体横向、垂向投影作为量测之二;选取惯导系统误差与里程计误差作为系统状态,采用卡尔曼滤波设计动基座高精度对准算法。仿真结果表明,在载车行驶条件下,该方法东向、北向失准角估计精度分别达到0.21′、0.25′,天向失准角估计精度达到2.16′。

  • 标签: 惯导系统 航位推算 车辆运动约束 动基座对准 卡尔曼滤波
  • 简介:为使测量加速度计传感器小型化,且不受电磁干扰,根据GRIN透镜在1/4波节处具有入射光线与出射光线成中心对称特性[1],首次提出并研制了采用GRIN透镜制成微型光纤加速度计.闭环负反馈电路设计技术被应用于该加速度计中,使之成为一个具有调宽脉冲再平衡性能新颖加速度测量系统.对该系统进行数字仿真和精度定量分析表明:该光纤加速度计具有测量线性范围宽、精度高特点,可广泛应用于惯性测控系统中.

  • 标签: 自聚焦透镜 加速度计 光纤传感器 微位移计 慢性测控 数字仿真
  • 简介:反推力装置能显著减小现代涡轮风扇支线飞机着陆滑跑距离,也会影响到飞机操稳特性和发动机进口流场特性,如果不能很好地和飞机进行匹配设计,则可能危及飞行安全.文章对某型尾吊布局民机全机着陆叶栅反推力装置打开构型进行了CFD数值模拟,并对发动机反推装置打开与全机匹配问题进行了评估,结果显示,Mach数0.09可作为该型民机反推装置安全使用截止速度.

  • 标签: 尾吊布局 叶栅式反推力装置 全机着陆构型 数值模拟