静电陀螺寻北仪的力学原理

静电陀螺仪是当今世界上精度最高的陀螺仪,研制静电陀螺寻北仪是为了寻求高精度的方位测量仪器。采用静电陀螺仪组成寻北仪可采用以下两种方式：力反馈方式和自由陀螺方式。前者水平方向包含两个力反馈回路,通过测量反馈回路电流得出方位角。后者陀螺自由转动数分钟,通过测量静电陀螺水平轴偏角得出方位角。该文讨论了力反馈方式和自由陀螺方式静电陀螺寻北仪力学原理,其中包括两种方式下坐标变换及获得方位角的算法推导,并得出结论。     

陀螺找北仪定位控制系统

本文讨论了陀螺找北仪定位控制系统的原理、结构、实验结果以及有关设计问题。系统采用多极正余弦变压器和RDC1704,对平面角位置进行精确检测,由微机控制力矩马达驱动平台转动到所需的位置,满足找北仪的需要。该系统实质上是一个微机控制精密角位置给定系统。     

静电陀螺寻北仪中的磁干扰

电磁兼容性的问题尤其对采用静电陀螺作为核心元件的高精度寻北仪越来越显得重要。有关静电陀螺的文献对于静电干扰讨论较多,本文则侧重对静电陀螺寻北仪中的磁干扰进行讨论。磁干扰包括外部磁干扰和内部磁干扰,外部磁干扰可通过严格的电磁屏蔽加以排除,对于内部磁干扰本文推导了有关数学关系式,必要时可以加以补偿。     

静电陀螺寻北仪静电力干扰的仿真分析

以静电陀螺仪为核心部件的静电陀螺寻北仪是一种高精度的寻北仪器,其中静电力干扰是主要干扰源之一。本文针对静电陀螺寻北仪中的静电力干扰进行仿真分析。图形仿真结果直观地表明了转子的二次谐波、三次谐波,沿ｘ轴、ｙ轴相对电极的面积差,沿ｘ轴、ｙ轴的电极错位以及转子中心相对电极中心的偏移对干扰力矩影响的性质及大小。仿真结果可作为结构及系统设计的参考。     

非陀螺找北仪的时序分析与数字滤波

为进一步提高非陀螺找北仪的精度 ,分析了系统的多维自回归时间序列模型 ,并对影响模型参数估计精度的因素进行了讨论 ,指出了最小二乘参数估计方法的误差主要是由于 3倍频以内分次谐波和同频干扰引起。根据模型与信号功率谱分析 ,提出了降低系统噪声影响 ,提高参数估计精度的数字滤波方法 ,并通过试验对滤波方法进行了验证。     

解析式动态找北仪

为满足车辆高精度、快速定向的要求 ,研究了一种新颖的解析式动态找北仪。将两只加速度计安装在高速旋转的转台上。其中一只利用哥氏效应测量地球速率的水平分量 ;另一只利用重力加速度敏感基座的倾斜运动 ,进行多位置高速采样和多周期信息处理 ,有效地抑制加速度计的测量噪声和减小基座扰动的影响 ,并通过参数最优化估计和平滑方法 ,实现解析动态找北。该系统由精密转台、恒速电路、信号处理器、微机及其测控软件组成 ,具有快速反应、高精度、低成本和抗基座扰动等优点     

对光纤陀螺寻北仪二位置寻北方案的改进

在传统二位置寻北方案基础上,针对光纤陀螺寻北仪提出了一种新方案。它将传统的水平面内旋转寻北改为竖直面内翻转寻北,所以不再需要像以往寻北仪那样在寻北时间和寻北精度之间进行折衷处理,可以在减少寻北时间的同时,提高寻北精度,并使寻北仪对光纤陀螺仪（FOG）和转台性能的依赖程度大幅降低。     

非陀螺快速找北系统

提出一种新型的非陀螺找北系统。将一只加速度计安装在恒速转台上，利用Ｃｏｒｉｏｌｉｓ效应测量地球速率的水平分量，实现找北过程。由基座倾斜引起的误差可以通过解析调平加以补偿。采用多周期重复测量方法可以有效地抑制加速度计的测量噪声，提高系统的找北精度。转台恒速控制和信号处理器中的带通滤波器、整周期积分器是影响找北精度的关键技术。文中给出了其原理框图。该找北系统具有快速、高精度和低成本等优点，特别适合军事应用的需要     

陀螺寻北仪中的控制回路设计

陀螺寻北仪是一种测出真北的仪器,在军事上及工业上有着广泛应用.好的陀螺寻北仪对寻北的时间、精度都有很高的要求,其关键在陀螺本身的精度以及力反馈控制回路和转位机构回路的控制器设计.应用Matlab软件仿真并设计了数字PID控制器,数字化伺服系统使得系统小型化,直接修改软件使得现场调试很方便,DSP的应用可以对信号做算法处理,这些保证了寻北时间短,精度高.     

小波域中值滤波器在陀螺寻北仪中的应用

研究了利用小波变换消除陀螺干扰漂移的方法．通过对陀螺寻北仪两位置寻北方案的分析，表明陀螺随机干扰信号是影响系统精度的主要误差源．为此将中值滤波与小波阈值去噪相结合构造了小波域中值滤波器，并应用于陀螺数据处理中．寻北试验结果表明，该滤波器在有效对白噪声滤波的同时也能较好地去除脉冲噪声，与传统的去噪方法相比，寻北精度提高20％，对陀螺各种干扰信号具有很好的抑制作用．     

小型静电陀螺仪静电场附加干扰力矩分析

推导了采用装配式电极结构的小型静电陀螺仪电极误差产生的静电场附加干扰力矩计算公式。分析了电极的面积误差、非球形误差、装配误差对附加干扰力矩的影响,指出了减小该干扰力矩的途径,其结果对小型静电陀螺仪的设计与研制具有参考价值。     

静电陀螺随机漂移的谱与最大熵谱分析

通过对静电陀螺随机漂移有限样本，在 ＩＢＭ－ＰＣ／ＸＴ微机上；用ＦＯＲＴＲＡＮ－７７编 制程序进行谱和最大熵谱分析，寻求改进设计达到提高静电陀螺的可靠性和精度的途径。     

基于虚拟仪器技术的基坑光纤光栅监测系统

结合使用光纤光栅传感器进行基坑监测过程中遇到的监测结果直观表现性差、综合管理功能弱等问题,研发了一套基于虚拟仪器技术的基坑光纤光栅监测系统.该系统集监测数据采集与管理、监测结果实时动态显示、远程访问控制以及报警监控等功能于一体,是一套实现了智能化与网络化的多功能管理系统.在应用该系统对某通信中心基坑进行监测的过程中,系统运行良好,各功能模块均顺利通过了测试,为工程的顺利进行提供了技术保证.     

论CAI在《仪器分析》课堂教学中的作用

结合把CAI引入《仪器分析》课堂教学的经验,讨论CAI在课堂教学中发挥的作用.把计算机辅助教学手段融入教学过程,可以提高教学起点、提高学习效率和学习质量,培养学生创新思维和学生自学能力,还可以提高教师的业务素质.     

车载智能仪表系统的设计与研究

简要介绍了车载智能仪表系统的设计思路和总体设计要求，分析了车载智能仪表系统的车速、温度、油位传感器的工作原理以及各传感器产生相关频率的脉冲信号的实现原理，详细论述了以AT89C2051单片机为核心，并辅以外围扩展电路而构成的系统智能模块对车辆进行数据采集、数据显示、风扇控制的模拟方法，并给出丁系统设计中的部分硬件电路图。     

基于虚拟仪器的近红外整粒小麦成分的测量系统

结合虚拟仪器技术和近红外光谱分析技术搭建了一种快速无损检测整粒小麦成分含量的系统。详细介绍了 该系统的硬件和软件设计，并扫描了40个已知粗蛋白化学值的整粒小麦样品的光谱图，建立了光谱数据与整粒小麦 粗蛋白含量间的关系模型来检验此系统的性能。结果表明此系统可以用于现场对整粒小麦进行快速无损检测。     

基于车载网络的汽车数字仪表系统设计

随着控制单元数目的不断增多,汽车电控系统结构日趋复杂.针对某天然气城市客车设计了一种基于车载网络的灵活性强、可靠性高的数字仪表系统,该系统开发采用了组件化设计方法,基于HCS12嵌入式处理器,通过CodeWarrior软件开发平台和Vspy3故障诊断平台实现系统的快速开发.系统中包括基于CAN的仪表信息模块和步进电机式仪表盘,不仅可以直观地显示车辆运行信息,还能够通过总线接口实现故障诊断.试车运行结果表明,该系统达到了良好的运行效果,稳定可靠.     

基于虚拟仪器的电池管理系统检测平台设计

文章针对当前国内电池管理系统检测平台功能不全,自动化程度低,并且不能应用于复杂工况模式下的BMS检测等问题,设计了一款基于虚拟仪器的BMS检测平台,用于检测混合动力汽车用BMS。首先分析混合动力汽车用锂电池及BMS的典型工况特点,并收集工况数据,作为检测平台的输出,重点验证了检测平台输出信号的准确性、BMS检测延时测量以及SOC估计测量功能。结果表明,检测平台输出精度高,能够测量复杂工况下BMS检测实时性及SOC估计等功能。     

短波通信环境甚低频法监测预报仪的设计

太阳耀斑爆发会引起电离层出现突然骚扰(SID)事件,使得甚低频信号相位的突然超前。这会造成短波通信不稳定,甚至短波通信中断。设计了利用甚低频方法监测短波通信环境的预报仪,给出了系统结构和软件功能。并且画出短波通信环境预报程序的流程图,进行了一个监测实例。该预报仪采用软件无线电技术进行设计,可靠性高,一致性好。