动压陀螺电容传感器间隙内“动压效应”的实验分析

本文运用流体力学的基本理论,对动压气浮自由转子陀螺仪的电容传感器小间隙内的气体动力特性进行了分析研究,给出了实验原理公式及实验设备的结构原理图,并且提供了有使用价值的实验数据和特性曲线,对分析研究动压气浮自由转子陀螺仪的干扰源将起着重要作用。     

关于动压气浮自由转子陀螺仪力矩再平衡回路设计中的几个问题

本文由三个部分组成:第一部分介绍动压气浮自由转子陀螺仪的数学模型;第二部分讨论设计力矩再平衡脉冲调宽伺服系统中的某些限制条件;最后部分讨论力矩再平衡回路中的耦合影响分析和去耦设计。由于在采用变间隙力矩器时的动压气浮自由转子陀螺仪中存在着跟踪力矩和反弹性力矩,使其模型与通常的理想陀螺模型有差别,因而在设计力矩再平衡回路时也有不同。该陀螺仪作为角度敏感器应用时,两个回路之间的耦合是重要的,本文提出一种简单的去耦设计方法。     

动压气浮陀螺仪马达的研制

本文在过去几年的研究基础上,从球形气体轴承的特殊情况出发,分析了动压气浮自由转子陀螺仪和框架陀螺之间驱动马达的设计思想和参数选择的不同点,叙述了驱动马达给动压气浮自由转子陀螺仪产生的误差,论述了减小和消除这些误差的方法。同时,文章还引出了驱动马达的设计参数和试验结果。     

动压气浮自由转子陀螺仪随机漂移特性研究

本文总结了动压气浮自由转子陀螺仪随机漂移测试方法和数据记录系统,对测试结果进行了概率统计分析和处理。根据对随机漂移离散化样本记录的统计数字分析,自相关分析和谱分析,分析了仪表的随机漂移特性和随机漂移同物理系统之间的相互关系,并据此对提高精度和改进设计提出了初步意见。     

用差动变压器输出的电容传感器特性分析和试验

本文着重介绍了动压气浮自由转子陀螺仪使用的电容传感器的工作特性及其试验报告。为了改进差动式变压器绕组电感的稳定性,采用了环状铁氧体铁心。本文采用解回路方程的办法导出了该电容传感器的输出关系。在推导过程中考虑了差动式变压器绕组的分布电容,发现谐振点的频率f=1/2π L(C 2C_0)~(1/2)(其中C为分布电容),但工作点的频率必须远离输出特性曲线的峰值点。     

跟踪陀螺仪的运动分析

根据跟踪陀螺仪的工作原理,推导出了陀螺仪的跟踪方程及其解,分析了陀螺仪跟踪运动的力学实质——进行与章动。为了提高跟踪精度。消除章动现象是必要的。     

捷联式速率陀螺仪漂移误差的分析和估算

本文从比较平台式与捷联式惯导系统的陀螺仪角度出发,叙述了飞行器捷联惯导系统对陀螺仪性能的要求;推导了动态环境下捷联速率陀螺仪的数学模型及其漂移误差的数学模型;对漂移误差进行了分析,并给出了漂移误差的表达式;最后,用平稳随机过程理论估算了动态环境下捷联速率陀螺的动态误差。     

多旋翼无人机AHRS系统矢量乘积误差PI跟踪算法

针对多旋翼无人机对低成本姿态航向参考系统的实际需求,设计并实现了一种姿态航向参考系统。该系统采用陀螺仪积分出的载体姿态和已知的地球重力矢量,解算出地球重力矢量在载体系下的投影和加速度计测量出的地球重力矢量的矢量乘积结果作为水平姿态角的误差表征数值,并采用比例积分跟踪算法进行误差跟踪反馈,实现了准确的水平姿态角跟踪测量。利用陀螺仪积分出的姿态和已知的地球磁场信息,解出地球磁场矢量在载体系下的投影与磁力计测量的地球磁场矢量乘积结果作为航向误差角的误差表征数值,并采用比例积分跟踪算法进行误差跟踪反馈实现了对航向角的跟踪。转台实验表明:该系统水平姿态角跟踪精度约为1°,与EKF算法相比,运算速度提升了80%且精度好于EKF算法。     

基于角速率输入的圆锥误差补偿算法

针对光纤陀螺姿态测量系统中利用角速率拟合角增量进行圆锥误差补偿精度下降的问题,在陀螺仪角速率输入下,采用参数解析法优化的三子样算法,直接利用陀螺的角速率输出进行圆锥误差补偿。同时考虑工程实际中滤波器的影响,推导滤波角速率输入下三子样误差补偿算法的具体表达形式。仿真分析表明：参数解析法优化的角速率输入圆锥误差补偿算法优于传统算法;而针对滤波器引入的不可忽略的算法误差,可通过修正圆锥算法系数进行补偿。     

基于圆锥扫描的卫星信号强度闭环控制方法

在车载卫星通讯系统中,常利用高精度速率陀螺仪作为稳定反馈器件构成天线稳定伺服控制系统,以抑制车体运动对卫星通讯天线的扰动.但由于陀螺仪自身存在的漂移特性,使得仅依靠速度闭环无法满足车载卫星"动中通"的要求.因此,采用圆锥扫描方法获取天线在空间扫过位置的卫星信号强度,再与伺服系统构成信号强度闭环,从而实现天线空间指向的稳定.介绍一种卫星信号强度闭环控制方法.该方法不仅能够很好地补偿由于陀螺飘移引起的系统稳定误差,而且对由其他原因引起的稳定误差和远距离移动引起的跟踪误差具有同样的补偿作用,达到有效锁定和高精度跟踪通信卫星的目的.     

动压气浮陀螺驱动马达锁相式速度控制系统

本文是两年来研制动压气浮陀螺驱动马达锁相式速度控制系统的技术总结。论述了三相异步电动机锁相式速度控制系统的基本原理、结构及其回路设计。并介绍了研制试验的结果。     

基于动力学模型的有源假目标鉴别方法

针对导弹防御中可能出现的有源假目标欺骗干扰,从雷达数据处理的层次上进行了真假目标鉴别研究。利用自由段有源假目标与实体目标在动力学模型上的本质差异,提出了动力学模型匹配系数的概念,推导出理想条件下的动力学模型匹配系数的解析表达式。在弹道目标跟踪的基础上设计了有源假目标鉴别算法。结合中程弹道,进行了真假目标鉴别的计算机仿真实验。实验结果表明,所提算法能有效鉴别有源假目标。     

应用DJS-130计算机处理捷联式动压气浮陀螺输出信息的接口设计

本文是应用DJS—130计算机处理捷联式动压气浮陀螺输出脉冲信息接口设计的技术总结。对信息和计算机指令的特点、设计方案和线路原理,以及功能检查程序等问题分别做了具体介绍。     

惯性平台自标定陀螺仪误差系数可观测度分析

针对惯性平台自标定陀螺仪误差系数的可观测度问题,从可观性定义角度出发,提出一种可观测度分析方法。利用状态量解析解表达式中观测量导数的最高阶数定义该状态量的可观测度。在此基础上,研究惯性平台自标定系统可观性与陀螺仪误差系数可观测度,分析系统可观测的状态量及其可观测度,得出陀螺仪本轴一次项误差系数可观测度最差的结论。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性,为惯性平台自标定中施矩方案的设计提供了理论依据。     

惯性制导的内核——陀螺仪

制导技术中的—个关键设备就是陀螺仪,陀螺仪是在动态中保持相对跟踪状态的装置。陀螺仪的原理 如图所示,用四个质点ABCD来表示边上的区域,这个边对于用图来解释陀螺仪的工作原理是很重要的。轴的底部被托住静止但是能够各个方向旋转。当—个倾斜力作用在顶部的轴上的时候,质点A向上运动,质点C则向下运动,如其中的子图1。因为     

三轴稳定跟踪平台建模分析

三轴稳定跟踪平台是光电稳定平台的重要组成部分,它利用三轴框架结构消除扰动,实现稳定跟踪。通过将偏转角速率从平台坐标系转换到视线坐标系,可以得到偏转和扰动在光轴上产生角速率的关系式,从而建立三轴稳定跟踪平台模型。实验证明,建立的虚拟样机模型能够准确地对导引系统跟踪精度进行评估,具有很高的实用价值。     

动力调谐陀螺随机速率漂移模型及其分析

应用典型相关分析,主成份分析和多因变量逐步回归分析方法,对陀螺仅随机速率漂移与温度的关系数推进行了分析。文中得出了一些有益的结论,并建立了陀螺仪随机速率漂移与温度相关的数学模型。     

力矩电流产生器的频率特性及误差分析

力矩电流产生器是动压气浮陀螺二元脉冲调宽再平衡回路最关键部分。本文主要研究力矩电流产生器的频率特性和误差分析,同时根据实验结果评价了它的性能。所设计的力矩电流产生器大约有126db的开环增益和295~(kc)的回路带宽,通过调整补偿网络获得了最佳电流波形。同时通过优选元件使偏置电流误差、刻度因数误差和漂移减至最小,从而当电流幅值为120mA时,力矩电流产生器可获得1.25×10~(-5)的恒流精度。     

基于平方根UKF的自由段目标跟踪算法

建立天基红外低轨星座对自由段目标的观测模型,引入精确的目标运动模型。考虑到算法的数值稳定性,引入平方根UKF算法。理论分析与实验结果表明,平方根UKF算法能够对天基红外低轨星座中自由段目标进行有效跟踪。     

光纤陀螺仪(FOG)技术及发展应用

介绍了当前惯性导航领域一门新型技术光纤陀螺仪(FOG)的基本原理、类型及两种典型光纤陀螺仪的结构,分析了光纤陀螺仪的误差及消除误差的方法,通过介绍光纤陀螺技术发展的过程及世界各主要国家在光纤陀螺实用化方面取得的进展,指出了光纤陀螺仪与其它光学陀螺相比具有的优点及良好的发展前景。