硅微陀螺仪数字化温度补偿系统的实现

分析了温度影响陀螺零偏的机理,由温度实验得出硅微陀螺仪零偏与温度呈较复杂的非线性关系;根据实验数据拟合出零偏与温度在三个温度段内的数学表达式;设计了相应的温度补偿系统,该系统以新华龙C8051F363单片机为核心,根据实时测量的温度值经由拟合的多项式计算出各温度下的补偿值,将陀螺原始信号减去补偿值即可得到补偿后的陀螺信号.经温控实验测定,在-40℃-80℃的范围内,补偿后陀螺零偏随温度变化的趋势项基本被消除,且陀螺零偏减小了一个数量级,补偿效果明显.     

MEMS陀螺随机误差的实验测试分析

为了减少微机械陀螺(MEMS)的误差并提高其精度,利用Allan方差法分析了MEMS陀螺的随机误差.介绍了Allan方差法的有关概念和计算方法,分析了MEMS陀螺的随机误差特性,通过对实测数据的分析处理确定了陀螺的误差系数,并与技术文档中给出的参数比较,对陀螺精度进行了评价.     

光纤陀螺标度因数自适应误差补偿技术研究

根据光纤陀螺（FOG）惯性测量装置的工作原理及惯性器件参数辨识的基本原理,采用传统的三轴转台标定法对光纤陀螺标度因数进行了研究。并针对光纤陀螺标度因数影响导航精度的实际工程需要,提出一种自适应误差补偿的方法,在较大程度上可以减小光纤陀螺标度因数非线性度,利用试验比对验证,结果证明该方法能有效减小光纤陀螺标度因数的非线性度误差,进而提高导航系统的使用精度。     

基于双轴速率转台的IMU440惯性测量单元快速标定方法与实验

在捷联惯导系统中,惯性器件的确定性误差是系统误差的主要原因之一。为了提高惯导系统的输出精度,必须对这一误差加以补偿。以美国Crossbow公司开发的IMU440惯性测量单元为对象进行了快速标定实验,建立了陀螺仪和加速度计的误差模型方程,提出了用于辨识陀螺仪和加速度计误差模型参数的速率和位置标定法,根据两种标定方法得到了IMU440惯性测量单元的误差模型,最后对误差模型进行了校验。实验结果表明,误差补偿后的惯性器件输出值可以很好地接近理想输出值,大大降低了捷联惯导系统的输出误差。     

陀螺罗经的航向效应标定与补偿

陀螺罗经在实际工作时,存在陀螺的常值漂移误差、随机漂移误差、阻尼误差、速度误差及风、流等因素影响,这些所有影响因素归纳为航向效应.提出一种参数拟合的航向效应标定与补偿的方法,对陀螺罗经输出的航向数据进行处理.仿真结果表明,该方法有效地消除了误差,获得了满足高精度导航需求的航向数据,具有一定实际应用价值.     

舰用防爆型氧气探测器的温度补偿方法

常规氧传感器的透氧膜对温度变化比较敏感,受其影响显著线性度较差.针对在高温、高湿、高盐雾腐蚀等船用条件下,防爆区内宽温范围探测的氧气探测器如何满足精度要求的问题,本文论述了采用硬件补偿方式对电化学氧传感器进行温度补偿的方法,使氧探测器能较为精准的测量不同温度下的氧浓度,并在讨论部分提出了软件补偿方式--最小二乘法进行氧传感器温度补偿.通过对该硬件补偿方法进行线形度测试、高低温试验等测试,证明其很容易实现不同温度下的氧气浓度的精确测量;并且通过分析可知,将最小二乘法应用在氧传感器的温度补偿方面具有很高的可行性.     

基于双轴位置转台的捷联惯导系统级标定技术

本文研究一种基于双轴位置转台的激光陀螺捷联惯导系统的系统级标定方法。建立了附加约束条件的陀螺和加速度计标定模型,从捷联惯导系统的误差方程出发,建立30维Kalman滤波标定模型,以速度和位置作为观测量,并设计双轴位置旋转路径,对惯性仪表标定参数进行激励与辨识。仿真实验结果表明,该方法能够准确估计出陀螺和加速度计的15个标定误差参数,具有一定的参考价值。     

面向舰船应用的光纤陀螺工程化关键技术

光纤陀螺在国内已经进入高速发展时期,其面向舰船的应用也越来越受人瞩目.在高精度光纤陀螺工程化过程中,目前若干关键性技术仍未获得突破.本文介绍了光纤陀螺的基本原理,着重对干涉式光纤陀螺的结构和工作原理进行了说明;介绍了光纤陀螺国内外最新发展水平,以及在舰船上的应用情况;对高精度光纤陀螺工程化过程中所遇到的2项关键技术,即光纤陀螺长期温度稳定性技术和抗振技术进行了分析,并结合多年的实验经验,提出了具有实际参考意义的解决途径和措施.     

水下航行器导航系统用MEMS振动陀螺误差及干扰因素研究

为了提升MEMS振动陀螺稳定控制的输出精度,提出水下航行器导航系统用MEMS振动陀螺误差及干扰因素研究方法。根据振动质量块C系坐标系、载体F系坐标系和惯性E系坐标系,构建水下航行器导航系统用MEMS振动陀螺动力学模型。分别在阶跃扰动下和静止状态下,对MEMS振动陀螺的数据实施Allan标准差分析,获取各随机误差项的对应误差系数。根据MEMS振动陀螺误差结果,分析其误差干扰因素。测试结果表明,设计方法能够对频率裂解和阻尼不均匀作用进行精确测量,有效提升MEMS振动陀螺稳定控制的输出精度。     

小波分析在光纤陀螺寻北中的应用

对某型光纤陀螺仪的实测信号进行了分析。为了降低噪声对光纤陀螺寻北的影响,提高寻北精度,利用五点三次平滑、数字滤波、小波变换分析法对光纤陀螺静态输出数据进行了滤波处理,通过对比滤波前后陀螺的输出曲线、标准差以及频谱图,可以发现：小波阈值滤波能够有效的补偿光纤陀螺的随机误差。通过小波分析可以显示出陀螺低频信号的发展趋势。利用去噪后的数据进行二位置寻北计算,结果表明：小波分析可以使精度提高29．8％。     

MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统信号处理

针对MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统,进行了GPS信号调理、MEMS陀螺仪降噪以及磁传感器误差补偿研究。用双线性趋势外推法与MIMU陀螺仪信息对GPS信号进行处理,用AR（3）误差模型对MEMS陀螺仪去噪建模,用旋转标定方法对磁传感器进行误差补偿。通过对自行研制的MIMU/GPS/磁传感器组合导航系统与高精度组合导航系统的室外跑车比对试验,验证了上述信号处理及误差补偿方法的有效性。     

基于ADuC和LabView的温度压力集成测试系统设计

介绍了一个使用ADuC集成芯片进行AD采样、信号调理、通讯传输和应用LabView环境实现测试数据软件补偿的低功耗、低成本的温度压力集成测试系统。从系统硬、软件设计要点、数据补偿等方面,详细描述了系统设计过程。提供了一种较为经济、便捷的集成测试方法。     

船舶阀控式铅酸蓄电池充电温度补偿技术

本文介绍了船舶阀控式铅酸蓄电池的充放电原理、充电特性和影响其使用寿命的原因.同时,结合现有船舶阀控式铅酸蓄电池现状,研究分析在船舶环境条件下温度和阀控式铅酸蓄电池充电特性的关系,提出采用温度补偿充电技术可以较好的提高船舶阀控式铅酸蓄电池的使用寿命.并在上述理论分析和工程应用的基础上,给出温度分段梯度补偿充电特性曲线.     

动力调谐陀螺仪漂移测试与补偿系统设计

动力调谐陀螺仪在舰船导航中仍占较大比重。为了测试动力调谐陀螺仪的性能，采用DSP设计了一套漂移数据采集与补偿的实验系统。可采用不同的数学模型算法在DSP中对数据进行实时运算，输出相应的控制信号对陀螺仪进行实时补偿。该系统既适用于陀螺仪漂移数据的采集，也可应用于对不同数学模型进行实时补偿的效果进行对比研究。     

用三元超声定位检测检测两船的相对升沉速度方法

本文基于超声波测距原理和多元超声定位方法,通过设计声信标和速度检测的软硬件方案,在两船并靠利用起重机进行物资补给时对两船的相对升沉速度进行测量,解决了主动式波浪补偿技术中相对运动检测的难题。     

用于海底ROV在强流干扰下的一种自适应防走滑装置（英文）

This paper proposed a new concept of an adaptable multi-legged skid design for retro-fitting to a remotely-operated vehicle(ROV) during high tidal current underwater pipeline inspection. The sole reliance on propeller-driven propulsion for ROV is replaced with a proposed low cost biomimetic solution in the form of an attachable hexapod walking skid. The advantage of this adaptable walking skid is the high stability in positioning and endurances to strong current on the seabed environment. The computer simulation flow studies using Solidworks Flow Simulation shown that the skid attachment in different compensation postures caused at least four times increase in overall drag, and negative lift forces on the seabed ROV to achieve a better maneuvering and station keeping under the high current condition(from 0.5 m/s to 5.0 m/s). A graphical user interface is designed to interact with the user during robot-in-the-loop testing and kinematics simulation in the pool.     

An adaptable walking-skid for seabed ROV under strong current disturbance

This paper proposed a new concept of an adaptable multi-legged skid design for retro-fitting to a remotely-operated vehicle （ROV） during high tidal current underwater pipeline inspection. The sole reliance on propeller-driven propulsion for ROV is replaced with a proposed low cost biomimetic solution in the form of an attachable hexapod walking skid. The advantage of this adaptable walking skid is the high stability in positioning and endurances to strong current on the seabed environment. The computer simulation flow studies using Solidworks Flow Simulation shown that the skid attachment in different compensation postures caused at least four times increase in overall drag, and negative lift forces on the seabed ROV to achieve a better maneuvering and station keeping under the high current condition （from 0.5 m/s to 5.0 m/s）. A graphical user interface is designed to interact with the user during robot-in-the-loop testing and kinematics simulation in the pool.     

基于瞬时无功功率理论谐波和无功电流检测的仿真研究

随着电力系统发展，对无功功率和谐波进行快速、动态补偿的需求越来越大，进行无功补偿和谐波抑制，实时、准确的测量和分析是至关重要的。因此要能准确、快速地从畸变的负载电流和电压中检测无功和各次谐波，就得采取适当的快速检测无功的方法。基于瞬时无功功率理论检测方法的成功应用，能较好地解决谐波电流和无功电流检测问题。     

温度对悬索桥锚跨索股张力影响研究

分析了温度对悬索桥锚跨索股张力的影响，通过数值解析法和有限单元法计算锚跨在空缆状态时对应的不同温度下的理论索力，并结合鱼嘴长江特大桥架设过程中的索力测试结果，提出一种锚跨索股张力的分析方法，并且介绍了索力检测设备及检测过程。     

基于MEMS的GPS/SINS组合导航技术发展现状

对比了GPS、捷联式惯导系统、微电子机械系统(MEMS)惯性传感器各自的优缺点.针对目前以惯性技术为基础的组合导航系统得到了重视和发展,介绍了基于MEMS的GPS/捷联式惯导组合过程中存在的各种技术问题和解决这些技术难题的技术途径.