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基于插值法的MEMS陀螺温度补偿方法 被引量：6
1
作者 罗华 芶志平 +1 位作者 冉龙明 林日乐 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第4期562-565,共4页
温度对微机电系统(MEMS)陀螺零偏影响较大,是影响其测量精度的主要因素之一。该文通过温度循环试验,建立了陀螺零偏与温度间的关系。采用多元逐步回归法和温度分段插值法建立了陀螺零偏温度补偿模型。试验结果证明,两种方法均能准确地... 温度对微机电系统(MEMS)陀螺零偏影响较大,是影响其测量精度的主要因素之一。该文通过温度循环试验,建立了陀螺零偏与温度间的关系。采用多元逐步回归法和温度分段插值法建立了陀螺零偏温度补偿模型。试验结果证明,两种方法均能准确地反映陀螺零偏随温度变化的情况,且温度分段插值法可以消除明显的趋势项。与多元逐步回归法相比,补偿后全温零偏误差的峰-峰值由0.025(°)/s减小到0.015(°)/s,全温零偏稳定性由32.9(°)/h提高到14.2(°)/h。 展开更多
关键词 微机电系统(MEMS)陀螺 零偏 温度补偿 插值法
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基于小型无人机飞行试验的数据采集器 被引量：5
2
作者 王瑜 芶志平 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期216-219,共4页
研究了基于小型无人机飞行试验的数据采集器。利用单片机C8051F121全双工串口UART实时接收飞行试验数据,将数据保存在FLASH芯片K9K8G08U0A中;采用铁电存储器FM25CL64保存数据链表;设计数据提取软件,使用者可根据需要将存储在FLASH芯片K9... 研究了基于小型无人机飞行试验的数据采集器。利用单片机C8051F121全双工串口UART实时接收飞行试验数据,将数据保存在FLASH芯片K9K8G08U0A中;采用铁电存储器FM25CL64保存数据链表;设计数据提取软件,使用者可根据需要将存储在FLASH芯片K9K8G08U0A中的数据下载到上位机中进行分析和处理。该数据采集器体积约50mm×35mm,成本仅200元,容量为8Gbit,能存储30h的试验数据,保存数据约10年,使用方便可靠,完美实现了试验数据实时记录和按需提取,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 数据采集器 C8051F121 K9K8G08U0A FM25CL64 数据提取软件
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基于MCU控制的高压开关电源 被引量：5
3
作者 王斌 芶志平 毛海燕 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第1期64-67,共4页
针对压电陶瓷驱动电源的应用设计了一种基于单片机(MCU)控制的高压开关电源,实现了低压(9～18 V)输入下的高压(150 V)输出。电路主回路采用准谐振反激变换拓扑结构,MCU芯片控制脉宽调制(PWM)电源管理芯片完成变换器升压,并驱动H桥逆变... 针对压电陶瓷驱动电源的应用设计了一种基于单片机(MCU)控制的高压开关电源,实现了低压(9～18 V)输入下的高压(150 V)输出。电路主回路采用准谐振反激变换拓扑结构,MCU芯片控制脉宽调制(PWM)电源管理芯片完成变换器升压,并驱动H桥逆变电路输出频率可调的方波电压。数字控制的高压开关电源工作波形稳定,尖峰噪声小,输出电压精度高。实验结果验证了高压开关电源的性能。 展开更多
关键词 压电陶瓷 开关电源 单片机(MCU)控制 准谐振
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旋转光纤陀螺捷联式惯性导航系统 被引量：6
4
作者 刘勇 蔡体菁 +1 位作者 芶志平 宋军 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第3期315-318,共4页
为了在现有惯性传感器水平的条件下提高捷联式惯性导航系统的性能,研制了旋转光纤陀螺捷联式惯性导航系统。该系统由惯性敏感单元、转动机构、高速导航计算机和I/O接口等组成,惯性敏感单元被安置在转动机构上,并作连续周期运动。对该旋... 为了在现有惯性传感器水平的条件下提高捷联式惯性导航系统的性能,研制了旋转光纤陀螺捷联式惯性导航系统。该系统由惯性敏感单元、转动机构、高速导航计算机和I/O接口等组成,惯性敏感单元被安置在转动机构上,并作连续周期运动。对该旋转光纤陀螺捷联式惯性导航系统进行了室内转台和室外跑车试验,该系统俯仰角和横滚角误差小于0.1°,航向角误差小于0.4°,定位误差小于90 m/h。对惯性传感器作温度误差补偿工作,该导航系统的定位定向精度还将能进一步提高。 展开更多
关键词 光纤陀螺 捷联惯性导航系统 定位定向
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基于因子图的自主导航多源异构信息融合算法 被引量：4
5
作者 姚祖威 刘宇 +4 位作者 郭俊启 欧毅 邹新海 康鹏川 芶志平 《电子测量技术》 北大核心 2021年第1期130-134,共5页
为了解决惯性导航系统长航时累计误差和实时性问题,提出了一种基于因子图的多源信息融合算法。论文基于和积算法,采用了因子图模型进行基于最大后验概率的状态估计,计算变量的均值和方差完成数据融合,利用超宽带技术和视觉传感器对发生... 为了解决惯性导航系统长航时累计误差和实时性问题,提出了一种基于因子图的多源信息融合算法。论文基于和积算法,采用了因子图模型进行基于最大后验概率的状态估计,计算变量的均值和方差完成数据融合,利用超宽带技术和视觉传感器对发生累积误差的惯性导航系统进行校准,完成误差修正。对信息融合算法进行了仿真,结果为:该算法各轴向的误差分别为0.36%和0.31%,解算时间为50 ms。该算法误差仅为惯性导航累计误差的1/3,实时性相较于其它算法更高。 展开更多
关键词 实时性 自主导航 和积算法 因子图 信息融合
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一种新型SOC单片机在水平仪温度补偿的应用 被引量：4
6
作者 芶志平 刘勇 +1 位作者 刘华 田先宝 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第2期159-160,共2页
在CW系列型水平仪的研制中,采用SOC单片机C8051F023为水平仪作温度曲线补偿。SOC单片机C8051F023具有与MCS-51内核及指令集完全兼容的微控制器,片内还集成了12位高速A/D转换器、12位D/A转换器和温度传感器等模拟部件。利用C8051F023片... 在CW系列型水平仪的研制中,采用SOC单片机C8051F023为水平仪作温度曲线补偿。SOC单片机C8051F023具有与MCS-51内核及指令集完全兼容的微控制器,片内还集成了12位高速A/D转换器、12位D/A转换器和温度传感器等模拟部件。利用C8051F023片内集成的A/D转换器采集水平仪的输出信号,通过FIR数字滤波器滤出噪音和干扰信号,再根据温度传感器数据与标定的水平仪温度逐次漂移进行多点分段线性补偿,从而消除水平仪温度逐次漂移误差。SOC单片机进行温度曲线补偿的方法,在硬件成本增加很少的情况下,提高了水平仪的精度及可靠性,减少了实验成本、实验周期,有较好的社会效益和经济效益。 展开更多
关键词 水平仪 SOC单片机 温度补偿
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气动舵机有源振动条件下对石英音叉陀螺零位输出影响
7
作者 刘奎 蒋军彪 +1 位作者 芶志平 刘立达 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第3期110-115,共6页
石英音叉陀螺仪是一种典型的振动陀螺仪,其在不同载体振动环境中的零位控制技术对制导武器弹体姿态的准确测量非常重要。由于石英音叉陀螺仪本身存在驱动频率、谐振频率和频差等基本振动陀螺仪物理参数,其与载体的基频和倍频可能出现重... 石英音叉陀螺仪是一种典型的振动陀螺仪,其在不同载体振动环境中的零位控制技术对制导武器弹体姿态的准确测量非常重要。由于石英音叉陀螺仪本身存在驱动频率、谐振频率和频差等基本振动陀螺仪物理参数,其与载体的基频和倍频可能出现重合进而相互干扰。分析了石英音叉驱动频率、检测频率,载体基频和倍频的相互影响及其在陀螺零位输出状态上的影响形式。针对不同载体频率,设计了石英音叉陀螺仪驱动频率的优化方案并进行振动试验验证,试验结果表明在载体基频180 Hz±5 Hz条件下,石英音叉陀螺仪的驱动频率在11 kHz左右的选取方式能够有效控制陀螺零位输出状态。 展开更多
关键词 石英音叉陀螺仪 驱动频率 载体基频 零位输出
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一种多传感器融合的行人多模式自主定位方法 被引量：1
8
作者 亓林 刘宇 +3 位作者 芶志平 杨勇 路永乐 邹新海 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第4期568-572,共5页
在全球卫星导航系统拒止的环境里,导航信息难以获取,基于红外、超声波、射频、Wi-Fi、超宽带(UWB)等室内定位方法均需要辅助电子标签,传统航位推算法只适合前向步态的路径跟踪,在后向、左向、右向步态模式下会出现反向或垂直的路径错误... 在全球卫星导航系统拒止的环境里,导航信息难以获取,基于红外、超声波、射频、Wi-Fi、超宽带(UWB)等室内定位方法均需要辅助电子标签,传统航位推算法只适合前向步态的路径跟踪,在后向、左向、右向步态模式下会出现反向或垂直的路径错误。针对以上问题,该文借助移动终端的惯性测量单元数据,在不依赖任何电子标签模式导航的情况下,实现短时多模式步态行人跟踪。结果表明,通过多次重复测试,步态检测准确率≥92%,以实际车库场景为实验背景,该文方法可获得全步态模式下自主路径跟踪,路径追踪误差小于3 m。 展开更多
关键词 航位推算 惯性测量单元 多模式步态 自主定位 多传感器融合
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基于主惯导的小型陀螺组合仪研究
9
作者 许常燕 芶志平 阳洪 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期423-426,共4页
为了解决基于微机械陀螺的导航系统精度不高的问题,该文研究了基于机载主惯导的小型陀螺组合仪,其体积较小,成本较低。通过机载主惯导传递的导航信息进行传递对准。使用欧拉角法,利用主惯导传递的信息来估计陀螺的误差,提高了陀螺的精... 为了解决基于微机械陀螺的导航系统精度不高的问题,该文研究了基于机载主惯导的小型陀螺组合仪,其体积较小,成本较低。通过机载主惯导传递的导航信息进行传递对准。使用欧拉角法,利用主惯导传递的信息来估计陀螺的误差,提高了陀螺的精度。用于某型无人机雷达系统上,实现了雷达天线的稳定控制。 展开更多
关键词 陀螺组合仪 陀螺误差 传递对准 欧拉角法 稳定控制
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惯组减振系统设计及试验研究 被引量：4
10
作者 罗华 肖凯 +2 位作者 余鲲 芶志平 宋军 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第3期402-405,共4页
根据惯组减振技术要求,利用金属减振器设计减振系统。通过试验验证了减振系统的减振效果,并对惯组动态性能进行了测试。试验结果表明,沿惯组3个轴向的减振效率均在29%以上,其中z向减振效率达到53%。对于挠性加速度计较为敏感的500 Hz频... 根据惯组减振技术要求,利用金属减振器设计减振系统。通过试验验证了减振系统的减振效果,并对惯组动态性能进行了测试。试验结果表明,沿惯组3个轴向的减振效率均在29%以上,其中z向减振效率达到53%。对于挠性加速度计较为敏感的500 Hz频率点,振动传递率均小于30%,振动量级在0.053 g^(2)/Hz(g=9.8 m/s^(2))以下。安装减振器后,陀螺带宽大于50 Hz,角速率延时约为5 ms;加速度计带宽大于80 Hz,说明减振器对系统动态性能影响不大。此外,研究还发现金属减振器轴向减振效率较周向减振效率低。 展开更多
关键词 惯组 金属减振器 减振系统 试验
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