【摘 要】
：
针对微机电系统(MEMS)陀螺受加工误差影响,驱动与检测模态之间存在与科氏力相位差为90°的正交耦合力,限制了陀螺零偏的稳定性的问题,设计了力平衡模式下的正交误差实时校正系统。系统科氏环路采用力平衡法实现闭环检测;正交环路通过调整校正电压,消除结构刚度耦合,实现实时校正。实验结果表明:实时校正系统有效抑制了正交误差,改善了陀螺零偏性能。在5~65℃温度范围内,零偏温漂由手动一次性校正的0.75°/s变为实时校正的0.1°/s,减小了7.5倍;室温下,零偏不稳定性由4.05°/h降低为0.96°/h。
【基金项目】
：
国家自然科学基金重点资助项目(61434003)。
论文部分内容阅读
针对微机电系统(MEMS)陀螺受加工误差影响,驱动与检测模态之间存在与科氏力相位差为90°的正交耦合力,限制了陀螺零偏的稳定性的问题,设计了力平衡模式下的正交误差实时校正系统。系统科氏环路采用力平衡法实现闭环检测;正交环路通过调整校正电压,消除结构刚度耦合,实现实时校正。实验结果表明:实时校正系统有效抑制了正交误差,改善了陀螺零偏性能。在5~65℃温度范围内,零偏温漂由手动一次性校正的0.75°/s变为实时校正的0.1°/s,减小了7.5倍;室温下,零偏不稳定性由4.05°/h降低为0.96°/h。
其他文献
重金属离子是水体主要污染物之一,严重危及人体健康与生命安全。水体污染物的快速检测与实时监测有利于保护生态环境、保障人民生命健康。化学修饰电极是电化学传感器领域的研究热点,具有检测速度快、成本低、操作简便、易集成等特点,可满足工业现场和智能家居等诸多领域对重金属离子的原位实时和动态监测需求。本文围绕化学修饰电极的设计理论与制备方法,对重金属离子快速检测用化学修饰电极技术的研究进展进行综述,同时对化学修饰电极的可靠性和环境适应性研究进行了讨论与展望。
针对氧化物半导体气体传感器检测低体积分数气体信号弱的问题,提出了利用场效应晶体管(FET)放大弱电压信号的方法。将FET与负载电阻串接形成新负载,具有新负载电阻随电压变化的功能,将弱电压信号放大。结果表明:将放大后的信号折算成气体传感器的表观灵敏度,是原气体传感器真实灵敏度的4～11倍,且放大倍数随测量电压的增大而增大。利用FET的特性曲线对放大原理及放大倍数进行了模拟计算,并制作了以甲苯为当量的
针对躯感网(BSN)穿戴设备的存储能力和计算能力受限的特点,为有效提高心电(ECG)分析模型识别率和效率,提出面向躯感网的ECG融合特征提取方法。采用Pan-Tompkins算法实现对QRS波群实时快速检测和时域特征提取;采用轻量级稀疏自编码(SAEs)网络对连续ECG信号进行深度特征提取和降维;通过向量张成的方式完成特征融合。使用MIT-BIH数据库中的ECG数据进行仿真实验,结果表明:基于融合特征的ECG分析模型精确度高,耗时少,能够满足面向躯感网的ECG特征提取的性能要求。
现如今社会不断发展,各个行业都在改进创新,对新技术的要求越来越高。空间信息系统在交通、航运等多个行业发挥越来越重要的作用,并且各个行业对该系统的要求也在不断提高。各个产业的发展要求地理信息系统不断改进升级,为此,在未来发展中国,大数据和地理信息系统必然会进一步融合发展,更好地满足各个行业需求。当前我国地理信息产业和科学技术领域研究的重点就是地理信息系统的创新,作为信息时代的典型技术,大数据技术必然
绿色勘探是一种通过使用先进的勘探手段,以科学管理和先进技术来指导绿色发展的概念,以最大限度地减少对整体环境影响的勘探过程,最大限度地减少对生态环境的干扰,并使生态环
针对两自由度直驱感应电机(2DoFDDIM)采用实心转子结构其性能指标较低的问题,设计了一种适用于2DoFDDIM的开槽铸铜转子结构.从有限元分析结果可以看出:开槽铸铜的转子结构可
模仿人体手指的构造,制作了一种以不同硬度的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为外层材料,聚偏氟乙烯(PVDF)为传感元件的柔性触觉传感器,利用电荷放大器采集传感器与五种常见物体接触并滑动时产生的振动信号,对信号进行选取、滤波、提取特征值等处理,结合分类算法,对物体材质进行辨识分类。实验证明,此传感器对5种常见物体材质的识别率可以达到90%以上。
针对传统微夹钳输出位移小、夹持精度低的问题,设计一种大位移、高精度的三级放大非对称微夹钳。首先,完成微夹钳的结构设计,基于伪刚体模型计算出微夹钳理论放大倍数;其次对结构参数进行有限元优化,获取最优参数;最后通过有限元分析微夹钳性能。结果表明:设计的微夹钳工作空间占比大、反应灵敏、可平行夹持。在150 V最大电压下,无夹持对象时最大输出位移为381.97μm,实际放大比为19.1倍。与同类产品相比,有着较高的放大倍率和较高的夹持精度。
微热板气体传感器大多采用金属氧化物半导体气敏材料,通常需要工作在200~500℃的温度下才能获得良好的气敏特性。采用传统的直流电压加热模式时需要消耗数十毫瓦的功耗用于维持工作温度。必须进一步减小气体传感器的功耗,才能使之适用于微型无线传感网等对功耗要求苛刻的应用领域。研究了脉冲电压加热工作模式下微热板气体传感器对(20~100)×10-6乙醇的气敏响应,优化了加热脉冲周期和占空比。实验证明:将微热板功耗降低1个数量级仍能获得良好的气体检测性能。
在数字散斑相关运算的基础上,提出一种"回形"遍历的匹配算法。建立了图像采集系统和模拟运动目标并采集目标时序图像。采用十字模板作为匹配计算单元对时序图像进行相关性匹配计算,得到了目标物体在2 mm×2 mm范围内的运动轨迹,位移分辨率为0.025 mm。实验结果表明:这种基于"回形"遍历的跟踪计算方法可以用于目标运动轨迹的跟踪。