慣性儀表軟導線干擾力矩測試技術研究
發(fā)布時間:2023-04-12 04:34
慣性系統(tǒng)的精度是評價慣性導航與制導精度的重要指標,而陀螺儀作為慣性平臺系統(tǒng)中的敏感元件,其精度和穩(wěn)定性直接決定了平臺系統(tǒng)保持慣性空間基準的精度,從而決定整個導彈系統(tǒng)的慣性導航和入軌精度。 陀螺儀的精度取決于儀表在穩(wěn)定工作狀態(tài)下干擾力矩的大小,隨著對陀螺儀精度和穩(wěn)定性要求的不斷提高,對儀表內(nèi)干擾力矩的測控越來越嚴格。本論文研究了軟導線在裝焊時干擾力矩的測試方法,實現(xiàn)了在儀表初期裝配環(huán)節(jié)對軟導線干擾力矩的精確測量,避免了在儀表集成狀態(tài),因環(huán)境、結構復雜而導致多種量級相當?shù)母蓴_力矩相互影響,解決了陀螺儀零次項干擾難分離、難控制的問題。 本文針對三浮陀螺儀結構和工作特點,詳細分析了軟導線焊接過程控制的難點,通過改進浮子組件支承形式,并采用磁懸浮軸承進行位置定中監(jiān)測解決了裝配狀態(tài)和工作狀態(tài)不一致造成軟導線形狀、位置變換的問題;在進行測試系統(tǒng)特性分析后,針對二元脈沖調寬系統(tǒng)回路的校正網(wǎng)絡實現(xiàn)問題,通過PII)控制方法替代傳統(tǒng)電路法,簡化了因不同陀螺儀特性參數(shù)差異而造成測試系統(tǒng)通用性差的問題;采用嵌入式單片機的控制方案實現(xiàn)測試系統(tǒng)的硬件設計,并在ADS編程環(huán)境下通過C語言實現(xiàn)了測試數(shù)據(jù)的采集和計算,...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 存在的問題
1.2.4 控制難點
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 論文組織結構
2 測試系統(tǒng)總體技術方案
2.1 陀螺儀誤差模型分析
2.2 被測對象分析
2.2.1 三浮陀螺儀軟導線裝焊結構特點
2.2.2 軟導線干擾力矩控制難點
2.3 力反饋回路控制方法
2.4 技術方案及主要性能指標
2.4.1 技術方案概要
2.4.2 檢測系統(tǒng)的性能指標
2.5 本章小結
3 測試系統(tǒng)結構設計
3.1 支承系統(tǒng)設計
3.1.1 三浮陀螺儀支承特點
3.1.2 支承方式的選擇
3.1.3 承載能力核算
3.2 浮子組件定位監(jiān)測及調整方法
3.2.1 測位器件的選擇
3.2.2 精調裝置
3.3 傳感器件的選擇
3.4 力矩控制器件的選擇
3.5 系統(tǒng)誤差標定
3.5.1 測試系統(tǒng)自身的干擾誤差
3.5.2 處理干擾誤差的措施
3.6 本章小結
4 測試方法及軟件實現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)特性分析
4.1.1 力反饋回路系統(tǒng)分析
4.1.2 系統(tǒng)的等效噪聲帶寬分析
4.1.3 力反饋回路系統(tǒng)設計
4.2 三浮陀螺力反饋回路實現(xiàn)
4.2.1 方案選擇
4.2.2 元脈沖調寬控制系統(tǒng)線路實現(xiàn)
4.3 控制系統(tǒng)硬件設計
4.3.1 電源部分
4.3.2 CPU部分
4.3.3 RS232通信部分
4.3.4 模擬信號采集部分
4.3.5 模擬信號輸出部分
4.4 控制器軟件設計
4.4.1 ADS編程環(huán)境搭建
4.4.2 軟件總體流程與系統(tǒng)的初始化
4.4.3 RS232通信軟件設計
4.4.4 模擬信號采集軟件設計
4.4.5 模擬信號輸出軟件設計
4.5 本章小結
5 測試結果及分析
5.1 初始誤差分析
5.2 力反饋回路配表技術試驗
5.2.1 試驗方案
5.2.2 試驗結果
5.2.3 試驗結論
5.3 干擾力矩檢測系統(tǒng)應用及效果
5.4 本章小結
6 總結與展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:3790439
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 存在的問題
1.2.4 控制難點
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 論文組織結構
2 測試系統(tǒng)總體技術方案
2.1 陀螺儀誤差模型分析
2.2 被測對象分析
2.2.1 三浮陀螺儀軟導線裝焊結構特點
2.2.2 軟導線干擾力矩控制難點
2.3 力反饋回路控制方法
2.4 技術方案及主要性能指標
2.4.1 技術方案概要
2.4.2 檢測系統(tǒng)的性能指標
2.5 本章小結
3 測試系統(tǒng)結構設計
3.1 支承系統(tǒng)設計
3.1.1 三浮陀螺儀支承特點
3.1.2 支承方式的選擇
3.1.3 承載能力核算
3.2 浮子組件定位監(jiān)測及調整方法
3.2.1 測位器件的選擇
3.2.2 精調裝置
3.3 傳感器件的選擇
3.4 力矩控制器件的選擇
3.5 系統(tǒng)誤差標定
3.5.1 測試系統(tǒng)自身的干擾誤差
3.5.2 處理干擾誤差的措施
3.6 本章小結
4 測試方法及軟件實現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)特性分析
4.1.1 力反饋回路系統(tǒng)分析
4.1.2 系統(tǒng)的等效噪聲帶寬分析
4.1.3 力反饋回路系統(tǒng)設計
4.2 三浮陀螺力反饋回路實現(xiàn)
4.2.1 方案選擇
4.2.2 元脈沖調寬控制系統(tǒng)線路實現(xiàn)
4.3 控制系統(tǒng)硬件設計
4.3.1 電源部分
4.3.2 CPU部分
4.3.3 RS232通信部分
4.3.4 模擬信號采集部分
4.3.5 模擬信號輸出部分
4.4 控制器軟件設計
4.4.1 ADS編程環(huán)境搭建
4.4.2 軟件總體流程與系統(tǒng)的初始化
4.4.3 RS232通信軟件設計
4.4.4 模擬信號采集軟件設計
4.4.5 模擬信號輸出軟件設計
4.5 本章小結
5 測試結果及分析
5.1 初始誤差分析
5.2 力反饋回路配表技術試驗
5.2.1 試驗方案
5.2.2 試驗結果
5.2.3 試驗結論
5.3 干擾力矩檢測系統(tǒng)應用及效果
5.4 本章小結
6 總結與展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:3790439
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