检索结果-内蒙古大学图书馆

2015光学精密工程论坛

作者：周向阳岳海潇贾媛赵蓓蕾北京航空航天大学惯性技术重点实验室新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院

针对航空遥感惯性稳定平台高稳定和高精度控制要求,研究了基于变置信度的改进型小脑模型神经网络控制器(CMAC)和比例微分(PD)控制器的复合控制方法。首先,建立了航空遥感三轴惯性稳定平台框架伺服系统模型。其次,建立了改进型CMAC/PD复... 详细信息

针对航空遥感惯性稳定平台高稳定和高精度控制要求,研究了基于变置信度的改进型小脑模型神经网络控制器(CMAC)和比例微分(PD)控制器的复合控制方法。首先,建立了航空遥感三轴惯性稳定平台框架伺服系统模型。其次,建立了改进型CMAC/PD复合控制器,将改进型CMAC控制器和PD控制器分别加入到惯性稳定平台伺服系统的前馈通道和反馈通道,以提高控制系统精度。最后,整定伺服系统及改进型CMAC/PD复合控制器参数。实验结果表明:使用改进型CMAC/PD复合控制算法后,平台的俯仰框架角位置误差峰值为0.2154°,角位置RMS值为0.0775°,相比PID控制器分别减小了42.97%和29.86%。与传统PID控制相比,改进型CMAC/PD复合控制方法可显著抑制多源扰动对稳定平台伺服系统的影响,从而有效提高系统控制精度。

关键词：航空遥感惯性稳定平台框架伺服系统改进型小脑模型神经网络控制器/比例微分控制器(CMAC/PD)复合控制系统控制精度

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月面上升器的位置姿态初始化方法

月面上升器的位置姿态初始化方法

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中国宇航学会深空探测技术专业委员会第九届学术年会

作者：宁晓琳刘玲玲吴伟仁北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院 “惯性技术”重点实验室“新型惯性仪表与导航系统技术”国防重点学科实验室

我国月球探测二、三期工程将实现月面软着陆和采样返回任务,其中月面上升器在上升过程中要利用惯性导航系统进行定位导航,而惯性导航系统起飞之前需进行位置、姿态的初始化,即获取精确的位置姿态信息。本文针对这一问题研究了一种新的... 详细信息

我国月球探测二、三期工程将实现月面软着陆和采样返回任务,其中月面上升器在上升过程中要利用惯性导航系统进行定位导航,而惯性导航系统起飞之前需进行位置、姿态的初始化,即获取精确的位置姿态信息。本文针对这一问题研究了一种新的惯性和天文相结合的位置姿态初始化方法。该方法直接以位置姿态等导航参数作为状态量,以惯导系统的水平速度误差、IMU输出和天文导航系统的天体方位、天体高度作为观测量,采用非线性的Unscented滤波方法,不仅可估计出上升器的初始位置和姿态,而且可以估计惯性器件的误差和天文导航系统的常值误差。仿真结果表明当陀螺漂移为0.1°/h(1σ),加速度计偏置为10ug(1σ),星敏感器精度为3″(1σ),倾角计精度为0.01°(1σ)时,该方法的初始位置的估计精度优于100m,初始姿态的估计精度优于15″,是一种非常有效的月面上升器自主初始化方法,具有重要的工程实用价值。

关键词：月球探测自主初始化惯性导航天文导航

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GMI磁传感器内部灵敏度与噪声特性研究

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测试技术学报 2011年第2期25卷 183-188页

作者：蒋颜玮房建成王三胜北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室功能材料与器件研究室北京100191 防化研究院北京102205

建立了非晶带GMI敏感元件的灵敏度和噪声理论模型,计算了其灵敏度和磁噪声在不同易轴方向和外磁场应用条件下的响应特性.通过改变易轴方向、外磁场及直流偏置场对非晶带敏感元件进行了优化,其内部磁噪声达到了fT/Hz水平.分析了内部灵敏... 详细信息

建立了非晶带GMI敏感元件的灵敏度和噪声理论模型,计算了其灵敏度和磁噪声在不同易轴方向和外磁场应用条件下的响应特性.通过改变易轴方向、外磁场及直流偏置场对非晶带敏感元件进行了优化,其内部磁噪声达到了fT/Hz水平.分析了内部灵敏度、工作点和磁噪声水平对GMI磁传感器性能的影响,结果表明,在GMI磁传感器设计时,应综合考虑灵敏度和噪声的指标,采取折衷的方案对敏感元件进行优化是合理的,这为实现高灵敏度、低噪声、稳定性好的GMI磁传感器提供了理论依据.

关键词：巨磁阻抗(GMI) 磁传感器非晶带灵敏度磁噪声

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基于模型辨识的磁悬浮电机电力失效补偿方法研究

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微电机 2017年第5期50卷 33-38,57页

作者：韩莹毛琨李红北京航空航天大学惯性技术重点实验室北京100191 北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室北京100191 北京市高速磁悬浮电机技术与应用工程技术研究中心北京100191

控制对象模型的准确性直接关系到控制系统性能的优劣。针对传统的在磁悬浮电机电力失效补偿模型中,用一个等效电阻简单替代开关电源模块的磁轴承负载所带来的建模误差较大,控制性能较差的问题,本文首先提出了一种基于扫频原理的间接闭... 详细信息

控制对象模型的准确性直接关系到控制系统性能的优劣。针对传统的在磁悬浮电机电力失效补偿模型中,用一个等效电阻简单替代开关电源模块的磁轴承负载所带来的建模误差较大,控制性能较差的问题,本文首先提出了一种基于扫频原理的间接闭环频域辨识方法,提取出开关变换器闭环各频率点的频率特性后,用最小二乘法拟合出开关变换器控制系统的闭环传递函数,推导出高压DC/DC的开环模型,并在辨识模型的基础上,设计了一种基于模型辨识的数字PID高压DC/DC的控制器,解决了磁轴承系统电力失效后的补偿性能较差的问题。最后,仿真和实验验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：磁轴承电力失效补偿模型辨识 PID

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基于端电压对称的高速磁悬浮无刷直流电机换相延时误差补偿方法

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微电机 2017年第4期50卷 36-42页

作者：郭金超孙津济陈少华北京航空航天大学惯性技术重点实验室北京100191 北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室北京100191 北京市高速磁悬浮电机技术与应用工程技术研究中心北京100191

针对压缩机用高速磁悬浮无传感器无刷直流电机换相误差问题,分析了低通滤波器延时、器件延时、软件延时等对换相的影响,得出了由各种延时导致的换相延时角度的精确表达式,结合换相前后端电压信号变化以及"60°-α"及"... 详细信息

针对压缩机用高速磁悬浮无传感器无刷直流电机换相误差问题,分析了低通滤波器延时、器件延时、软件延时等对换相的影响,得出了由各种延时导致的换相延时角度的精确表达式,结合换相前后端电压信号变化以及"60°-α"及"120°-α"延时补偿方法,提出了一种基于端电压对称的无刷直流电机换相延时误差补偿方法,该方法以换相表切换为基础,以换相前后端电压对称为目标,将换相前后相电压差值作为反馈量,通过PI调解来减小换相信号的相位误差。仿真及实验表明,所提出的补偿方法在20000 r/min范围内能够有效对换相信号的延时误差进行实时补偿,提高了电机性能。

关键词：磁悬浮无刷直流电机无传感器换相延时端电压对称

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基于虚拟仪器串口采集的模拟钻柱动态力测量

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新型工业化 2014年第1期 23-27页

作者：王德桂李成常金凤中联煤层气有限责任公司北京航空航天大学“新型惯性仪表与导航系统技术”国防重点学科实验室

虚拟仪器串行通信具有方便易行和节省信道成本等特点,但采用VISA的方法存在循环查询、响应慢和挤占大量线程时间的不足。为此,结合虚拟仪器的I/O子系统设置和数据同步,研究了基于MSComm控件实现串口中断采集的多线程设计方法,研制了一... 详细信息

虚拟仪器串行通信具有方便易行和节省信道成本等特点,但采用VISA的方法存在循环查询、响应慢和挤占大量线程时间的不足。为此,结合虚拟仪器的I/O子系统设置和数据同步,研究了基于MSComm控件实现串口中断采集的多线程设计方法,研制了一种基于虚拟仪器平台的模拟钻柱动态力无线测量装置,用于模拟钻柱旋转过程中轴向力、侧向力和扭矩的多线程检测。不同钻压和井斜角条件下底部钻柱组合的动态力学特性实验结果表明,该装置能够实现实验室内模拟钻柱的动态力实时测量,为理论分析底部钻具组合的井斜控制机理提供实验基础。

关键词：虚拟仪器串口采集 Mscomm控件模拟钻柱动态力

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超导磁悬浮复合材料储能飞轮转子优化设计

超导磁悬浮复合材料储能飞轮转子优化设计

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2013第三届北京国际储能大会

作者：汤继强张永斌刘刚北京航空航天大学"喷性技术"重点实验室北京航空航天大学"新型惯性仪表与导航技术"国防重点学科实验室北京100191

为了提高储能飞轮的储能密度,设计了一种金属轮毂和3个复合材料圆环过盈装配的磁悬浮外转子飞轮;采用平面应力方法建立了转子的应力模型,以复合材料圆环的厚度和环间过盈量为优化变量,以储能量为优化目标,在强度约束条件下,通过序列二... 详细信息

为了提高储能飞轮的储能密度,设计了一种金属轮毂和3个复合材料圆环过盈装配的磁悬浮外转子飞轮;采用平面应力方法建立了转子的应力模型,以复合材料圆环的厚度和环间过盈量为优化变量,以储能量为优化目标,在强度约束条件下,通过序列二次规划法对转子进行优化设计,将转子的极限转速从50000r/min提高到57797r/min,储能密度由40W·h/kg升高到53.8W·h/kg,储能量升高34.5％.该研究方法和结果可以为复合材料储能飞轮的设计、制造和优化提供依据.

关键词：飞轮储能优化设计转子动力学复合材料

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航空遥感惯性稳定平台的改进型小脑模型神经网络/比例微分复合控制

航空遥感惯性稳定平台的改进型小脑模型神经网络/比例微分复合控制

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2015年光学精密工程论坛

作者：周向阳岳海潇贾媛赵蓓蕾北京航空航天大学惯性技术重点实验室新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室北京100191 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191

针对航空遥感惯性稳定平台高稳定和高精度控制要求,研究了基于变置信度的改进型小脑模型神经网络控制器(CMAC)和比例微分(PD)控制器的复合控制方法.首先,建立了航空遥感三轴惯性稳定平台框架伺服系统模型.其次,建立了改进型CMAC/PD复合... 详细信息

针对航空遥感惯性稳定平台高稳定和高精度控制要求,研究了基于变置信度的改进型小脑模型神经网络控制器(CMAC)和比例微分(PD)控制器的复合控制方法.首先,建立了航空遥感三轴惯性稳定平台框架伺服系统模型.其次,建立了改进型CMAC/PD复合控制器,将改进型CMAC控制器和PD控制器分别加入到惯性稳定平台伺服系统的前馈通道和反馈通道,以提高控制系统精度.最后,整定伺服系统及改进型CMAC/PD复合控制器参数.实验结果表明:使用改进型CMAC/PD复合控制算法后,平台的俯仰框架角位置误差峰值为0.2154°,角位置RMS值为0.0775.,相比PID控制器分别减小了42.97％和29.86％.与传统PID控制相比,改进型CMAC/PD复合控制方法可显著抑制多源扰动对稳定平台伺服系统的影响,从而有效提高系统控制精度。

关键词：航空工程遥感平台复合控制系统小脑模型神经网络控制器比例微分控制器

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同步坐标变换的径向混合磁轴承系统谐波干扰抑制方法

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传感器与微系统 2019年第2期38卷 23-26页

作者：张凯郑世强北京航空航天大学惯性技术重点实验室新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室北京100191 北京市高速磁悬浮电机技术及应用工程技术研究中心北京100191

针对磁悬浮高速离心式鼓风机三次倍频谐波比较大的问题,提出一种新型基于同步坐标变换的倍频谐波抑制方法。对磁悬浮鼓风机系统的径向平动两自由度和转动两自由度分别用新方法筛选并滤除三次谐波,用变量重构的方法对系统建模,分析了系... 详细信息

针对磁悬浮高速离心式鼓风机三次倍频谐波比较大的问题,提出一种新型基于同步坐标变换的倍频谐波抑制方法。对磁悬浮鼓风机系统的径向平动两自由度和转动两自由度分别用新方法筛选并滤除三次谐波,用变量重构的方法对系统建模,分析了系统的收敛性和稳定性,并提出一种变量重构的新应用方法。仿真结果表明:与传统自适应陷波器相比,基于同步坐标变换的陷波器在中速和高速时具有相似的陷波精度,但其具有更优的动态性能,计算量更小。

关键词：磁悬浮鼓风机系统同步坐标变换四自由度倍频谐波抑制

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基于FPGA的惯性恒星罗盘光学敏感器的驱动设计与实现

基于FPGA的惯性恒星罗盘光学敏感器的驱动设计与实现

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中国宇航学会深空探测技术专业委员会第五届学术年会

作者：刘丙利郭雷全伟北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室

惯性恒星罗盘是实现微纳探测器高性能姿态确定的核心部件,光学敏感器驱动时序设计复杂,是实现惯性恒星罗盘功能的关键。本文提出了一种基于FPCA的惯性恒星罗盘光学敏感器的驱动设计实现方法。在分析了IBIS5-A-1300的驱动时序信号的基础... 详细信息

惯性恒星罗盘是实现微纳探测器高性能姿态确定的核心部件,光学敏感器驱动时序设计复杂,是实现惯性恒星罗盘功能的关键。本文提出了一种基于FPCA的惯性恒星罗盘光学敏感器的驱动设计实现方法。在分析了IBIS5-A-1300的驱动时序信号的基础上,对光学敏感器部分进行了总体设计,并选用现场可编程门阵列(FPGA)作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序电路和SRAM控制器进行了设计。最后,经硬件测试验证了驱动信号的正确性,并利用卷帘快门方式实现了像素读出,经过后续处理,完成了正确成像,满足了设计要求,为进一步实现高精度惯性恒星罗盘的姿态测量打下了基础。

关键词：惯性恒星罗盘 FPGA 时序驱动 SRAM控制器 CMOS

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