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科氏振动陀螺全角模式阻尼误差与补偿
被引量：
2
1
作者
樊琦
潘覃毅
+2 位作者
陈家伟
赵万良
成宇翔
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期61-66,共6页
工作在全角模式的科氏振动陀螺具有直接输出角度信息、大动态范围、高测量带宽及稳定的标度因数等优势,但其性能易受谐振子刚度不对称、极板间距不一致、阻尼误差等因素影响,其中阻尼误差缺乏有效的补偿方案。针对科氏振动全角陀螺的阻...
工作在全角模式的科氏振动陀螺具有直接输出角度信息、大动态范围、高测量带宽及稳定的标度因数等优势,但其性能易受谐振子刚度不对称、极板间距不一致、阻尼误差等因素影响,其中阻尼误差缺乏有效的补偿方案。针对科氏振动全角陀螺的阻尼误差,提出在阻尼主轴坐标系中采用能量衰减法对阻尼误差的影响进行分析,确定了全角陀螺的速率死区指标,并得到了在不同外界角速率下全角陀螺的进动特性。最终采用自适应阻尼补偿法对全角陀螺阻尼误差进行抑制,将MEMS多环陀螺的速率漂移从2°/s降低至0.25°/s。
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关键词
全角陀螺
阻尼误差
能量衰减法
速率死区
自适应补偿
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职称材料
全角模式半球谐振陀螺阻尼误差补偿方法研究
被引量：
3
2
作者
郭锞琛
吴宇列
+2 位作者
张勇猛
肖定邦
吴学忠
《自动化仪表》
CAS
2021年第5期6-9,13,共5页
全角(WA)模式作为一种新型陀螺控制模式,可使陀螺具有高动态范围和稳定的标度因数,有广阔的发展前景。而阻尼不均匀是影响全角模式陀螺精度的重要因素。在研究全角模式下的运动模型和控制方案基础上,针对半球谐振陀螺阻尼不均匀导致的...
全角(WA)模式作为一种新型陀螺控制模式,可使陀螺具有高动态范围和稳定的标度因数,有广阔的发展前景。而阻尼不均匀是影响全角模式陀螺精度的重要因素。在研究全角模式下的运动模型和控制方案基础上,针对半球谐振陀螺阻尼不均匀导致的速率阈值和振型角漂移现象,创造性地提出了振型自进动和前馈阻尼补偿相结合的补偿方案。通过试验测试,半球谐振陀螺在经过补偿后突破了原先0.01°/s的速率阈值,并且其输出波动由0.37°降低到了0.048°。该方法达成的周向阻尼不均匀性的标定与补偿作用不局限于半球谐振陀螺,对于其他类型的哥氏振动陀螺,也能够起到同样的效果,对降低陀螺由阻尼不均匀引起的误差有重要意义。
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关键词
振动陀螺
全角模式
半球谐振陀螺
速率阈值
自进动
阻尼不均匀
误差补偿
前馈补偿
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职称材料
谐振式陀螺全角模式误差来源与接口技术
被引量：
2
3
作者
李崇
宋大雷
+2 位作者
宫宜辉
杨华
李坤乾
《导航与控制》
2019年第4期33-38,64,共7页
全角模式是谐振式陀螺的新型接口技术,具有直接测量角度、动态范围大的优点,但其对陀螺元器件对称性要求极高的缺点限制了它的实际应用。首先,从谐振式陀螺全角模式的原理出发,讨论了各种不理想因素对全角模式运行造成的问题。然后,从...
全角模式是谐振式陀螺的新型接口技术,具有直接测量角度、动态范围大的优点,但其对陀螺元器件对称性要求极高的缺点限制了它的实际应用。首先,从谐振式陀螺全角模式的原理出发,讨论了各种不理想因素对全角模式运行造成的问题。然后,从器件设计和控制系统两方面出发,讨论了可行的技术路线。最后,通过数值仿真的方法证明了理论分析的正确性,并给出了谐振式陀螺的选型和控制系统的建议。
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关键词
微机电陀螺
半球谐振陀螺
全角模式
角速率积分陀螺
惯性传感器
原文传递
全角模式半球谐振陀螺的阻尼误差修调与补偿技术研究
被引量：
3
4
作者
张勇猛
郭锞琛
+3 位作者
孙江坤
余升
肖定邦
吴学忠
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期145-152,共8页
半球谐振陀螺具有精度高、可靠性好、抗干扰能力强等诸多优点,是最具性能潜力的哥氏振动陀螺之一。工作在力平衡模式下的半球谐振陀螺虽然具有极高的检测精度,但其动态性能受到控制系统的限制,难以充分发挥半球谐振陀螺性能优势。而工...
半球谐振陀螺具有精度高、可靠性好、抗干扰能力强等诸多优点,是最具性能潜力的哥氏振动陀螺之一。工作在力平衡模式下的半球谐振陀螺虽然具有极高的检测精度,但其动态性能受到控制系统的限制,难以充分发挥半球谐振陀螺性能优势。而工作在全角模式下的半球谐振陀螺兼具大量程和高动态范围,并且拥有稳定的标度因数,是未来发展的重点。然而,在全角模式下,高精度的半球谐振陀螺对其结构误差更为敏感,其加工过程中的结构不对称,尤其是阻尼不对称,将会对陀螺的测量精度产生严重影响。针对全角模式下阻尼误差的影响进行研究,提出全角模式下的谐振子阻尼修调方案,利用等效电阻尼降低了谐振子周向的阻尼不对称程度,并且设计了阻尼补偿方案,将陀螺阻尼误差引起的漂移由原先的0.0316°/s降低至了0.0051°/s,进一步提升了陀螺的测量精度。
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关键词
全角模式
半球谐振陀螺
振动陀螺
阻尼修调
阻尼误差补偿
原文传递
题名
科氏振动陀螺全角模式阻尼误差与补偿
被引量：
2
1
作者
樊琦
潘覃毅
陈家伟
赵万良
成宇翔
机构
上海航天控制技术研究所
上海惯性工程技术中心
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期61-66,共6页
基金
国家青年人才托举工程项目(2020-JCJQ-QT-077)
上海市启明星人才计划(20QA1404300)
中国航天科技集团有限公司青年拔尖人才项目(YF-ZZYF-2021-212)。
文摘
工作在全角模式的科氏振动陀螺具有直接输出角度信息、大动态范围、高测量带宽及稳定的标度因数等优势,但其性能易受谐振子刚度不对称、极板间距不一致、阻尼误差等因素影响,其中阻尼误差缺乏有效的补偿方案。针对科氏振动全角陀螺的阻尼误差,提出在阻尼主轴坐标系中采用能量衰减法对阻尼误差的影响进行分析,确定了全角陀螺的速率死区指标,并得到了在不同外界角速率下全角陀螺的进动特性。最终采用自适应阻尼补偿法对全角陀螺阻尼误差进行抑制,将MEMS多环陀螺的速率漂移从2°/s降低至0.25°/s。
关键词
全角陀螺
阻尼误差
能量衰减法
速率死区
自适应补偿
Keywords
whole
angle
gyroscope
damping
error
energy
attenuation
rate
dead
zone
adaptive
compensation
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
全角模式半球谐振陀螺阻尼误差补偿方法研究
被引量：
3
2
作者
郭锞琛
吴宇列
张勇猛
肖定邦
吴学忠
机构
国防科技大学智能科学学院
出处
《自动化仪表》
CAS
2021年第5期6-9,13,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51905538、51935013)
国家重点研发计划基金资助项目(2018YFB2002300)。
文摘
全角(WA)模式作为一种新型陀螺控制模式,可使陀螺具有高动态范围和稳定的标度因数,有广阔的发展前景。而阻尼不均匀是影响全角模式陀螺精度的重要因素。在研究全角模式下的运动模型和控制方案基础上,针对半球谐振陀螺阻尼不均匀导致的速率阈值和振型角漂移现象,创造性地提出了振型自进动和前馈阻尼补偿相结合的补偿方案。通过试验测试,半球谐振陀螺在经过补偿后突破了原先0.01°/s的速率阈值,并且其输出波动由0.37°降低到了0.048°。该方法达成的周向阻尼不均匀性的标定与补偿作用不局限于半球谐振陀螺,对于其他类型的哥氏振动陀螺,也能够起到同样的效果,对降低陀螺由阻尼不均匀引起的误差有重要意义。
关键词
振动陀螺
全角模式
半球谐振陀螺
速率阈值
自进动
阻尼不均匀
误差补偿
前馈补偿
Keywords
Resonator
gyroscope
whole
angle
(WA)mode
Hemispherical
resonator
gyroscope
Rate
threshold
Self-precession
Damping
mismatch
Error
compensation
Feedforward
control
分类号
TH712 [机械工程—测试计量技术及仪器]
下载PDF
职称材料
题名
谐振式陀螺全角模式误差来源与接口技术
被引量：
2
3
作者
李崇
宋大雷
宫宜辉
杨华
李坤乾
机构
中国海洋大学工程学院
中国海洋大学信息科学与工程学院
出处
《导航与控制》
2019年第4期33-38,64,共7页
文摘
全角模式是谐振式陀螺的新型接口技术,具有直接测量角度、动态范围大的优点,但其对陀螺元器件对称性要求极高的缺点限制了它的实际应用。首先,从谐振式陀螺全角模式的原理出发,讨论了各种不理想因素对全角模式运行造成的问题。然后,从器件设计和控制系统两方面出发,讨论了可行的技术路线。最后,通过数值仿真的方法证明了理论分析的正确性,并给出了谐振式陀螺的选型和控制系统的建议。
关键词
微机电陀螺
半球谐振陀螺
全角模式
角速率积分陀螺
惯性传感器
Keywords
micro
electro
mechanical
systems
gyroscope
hemispherical
resonator
gyroscope
whole
angle
mode
angular
rate-integrating
gyroscope
inertial
sensor
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
全角模式半球谐振陀螺的阻尼误差修调与补偿技术研究
被引量：
3
4
作者
张勇猛
郭锞琛
孙江坤
余升
肖定邦
吴学忠
机构
国防科技大学智能科学学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期145-152,共8页
基金
国家自然科学基金(51935013,51905538)
国家重点研发计划(2018YFB2002300,2019YFB1108203)资助项目
文摘
半球谐振陀螺具有精度高、可靠性好、抗干扰能力强等诸多优点,是最具性能潜力的哥氏振动陀螺之一。工作在力平衡模式下的半球谐振陀螺虽然具有极高的检测精度,但其动态性能受到控制系统的限制,难以充分发挥半球谐振陀螺性能优势。而工作在全角模式下的半球谐振陀螺兼具大量程和高动态范围,并且拥有稳定的标度因数,是未来发展的重点。然而,在全角模式下,高精度的半球谐振陀螺对其结构误差更为敏感,其加工过程中的结构不对称,尤其是阻尼不对称,将会对陀螺的测量精度产生严重影响。针对全角模式下阻尼误差的影响进行研究,提出全角模式下的谐振子阻尼修调方案,利用等效电阻尼降低了谐振子周向的阻尼不对称程度,并且设计了阻尼补偿方案,将陀螺阻尼误差引起的漂移由原先的0.0316°/s降低至了0.0051°/s,进一步提升了陀螺的测量精度。
关键词
全角模式
半球谐振陀螺
振动陀螺
阻尼修调
阻尼误差补偿
Keywords
whole
-
angle
mode
hemispherical
resonator
gyroscope
coriolis
vibratory
gyroscope
s
damping
tuning
compensation
for
damping
drift
分类号
TH824.3 [机械工程—仪器科学与技术]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
科氏振动陀螺全角模式阻尼误差与补偿
樊琦
潘覃毅
陈家伟
赵万良
成宇翔
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
2
全角模式半球谐振陀螺阻尼误差补偿方法研究
郭锞琛
吴宇列
张勇猛
肖定邦
吴学忠
《自动化仪表》
CAS
2021
3
下载PDF
职称材料
3
谐振式陀螺全角模式误差来源与接口技术
李崇
宋大雷
宫宜辉
杨华
李坤乾
《导航与控制》
2019
2
原文传递
4
全角模式半球谐振陀螺的阻尼误差修调与补偿技术研究
张勇猛
郭锞琛
孙江坤
余升
肖定邦
吴学忠
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
原文传递
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