收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

静电陀螺仪数字化测控接口系统研究

刘镇承  
【摘要】: 静电陀螺仪(Electrostatic Suspension Gyroscope, ESG)是惯性传感器技术的一大突破,是目前精度最高的陀螺仪,在海、陆、空、天等诸多领域都得到了很好的应用。静电支承系统是静电陀螺仪的关键部件,对静电陀螺仪的精度有着直接的影响。基于质量不平衡调制法(Mass Unbalanced Modulation,MUM)信号读取的小型实心转子静电陀螺仪支承系统通常由陀螺本体、测量/加力耦合变压器、偏置电源、转子位移测量子系统、加力执行子系统、控制器、H轴位置解算子系统共七部分组成,是一个典型的闭环位置负反馈控制系统。立足于对静电支承系统(Electrostatic Suspension System,ESS)的分析和讨论,本文提出了一种静电陀螺仪数字化测控接口系统来辅助于实验室环境下ESS系统的研究工作。该接口系统的优点在于能够实时获取运行状态中静电支承系统各部分的运行信息,能够为静电支承系统的设计和改良工作提供帮助,同时也为各种控制算法的验证提供了平台。 在静电陀螺仪数字化测控系统的研究过程中,通过对静电陀螺仪以及实心转子质量不平衡调制原理的学习和了解以及对常用测量与控制手段的分析和比较,本论文首先对接口系统的整体功能需求进行了分析,并按模块化设计的思想将接口系统分为5个功能模块并相应地进行了详细讨论。通过一个完整的设计过程展示了接口系统的主要原理与功能,并在设计过程中针对提出的技术难点进行了详细探讨:通过信号调理前置放大电路和滤波器的设计使接口系统能够满足静电陀螺仪正常工作期间微小输出信号的测量需要;通过采用USB传输手段满足接口系统的实时性,同时也使接口系统能于PC后台系统有机结合起来;通过使用Multisim,HyperLynx等多种仿真工具对硬件电路各环节做了仿真验证,以保证设计的可靠性以及提高接口系统的抗干扰能力。通过研究控制固件程序的各种控制方式,优化了接口系统工作在多通道采样方式时候的控制流程和采集效率;同时通过对通用USB驱动程序的解读和再配置,实现了Windows对接口系统的支持,并在此基础上使用VC++ 6.0开发了应用程序。 总之,静电陀螺仪数字化测控接口系统能在实验室环境中对静电支承系统进行功能扩展,能够为静电支承系统的设计和改良工作提供一定的帮助。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 罗丽容;黄秋元;;光纤熔融拉锥机的USB控制系统设计[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2006年07期
2 姜开宇;;基于单片机农村变电所交流采样的研究[J];应用能源技术;2011年02期
3 陈翠华;马建仓;张小兵;朱松超;;基于ADuC812的USB接口微控制器[J];电子测量技术;2006年02期
4 习俊梅;朱杰斌;黄良兵;李健;;便携式数字化超声检测仪[J];仪表技术与传感器;2007年09期
5 初宪武;丁鸣艳;彭铭;;便携式CAN总线数据采集节点设计[J];仪器仪表用户;2006年06期
6 黄大勇;徐源;乔建良;;基于AVR单片机的光敏电阻测试装置的设计[J];仪表技术与传感器;2009年07期
7 吴钢华;李海;何永义;方明伦;;基于USB的实时圆度检测系统的研究及开发[J];仪器仪表学报;2006年S1期
8 荆蕾;黄惟公;徐鹏;王磊;;基于GPIF的高速数据采集方案设计[J];仪表技术;2007年12期
9 周伟,李涛,陆坤;基于USB接口技术的多道核谱分析仪的设计[J];核电子学与探测技术;2003年02期
10 张振伟;黄石红;;基于CH375的振动信号采集仪的设计[J];汽轮机技术;2007年03期
11 毛雪珍;一种RS-485与USB转换卡的设计与实现[J];机电工程;2002年06期
12 凌仕勇,黄兆华;DSP平台的USB接口设计及系统开发[J];华东交通大学学报;2005年05期
13 罗蔚华;李方洲;;基于USB接口的心电信号采集系统的设计[J];温州师范学院学报;2005年05期
14 王新亚,郭洪斌,李向荣,吴允志;USB技术在现场校验仪中的应用[J];仪表技术;2005年04期
15 夏文明;贾铭椿;龚军军;;基于USB的虚拟多道脉冲幅度分析系统的设计[J];核电子学与探测技术;2006年05期
16 周建华,严新民,杨淑雯;AN2131QC与TMS320F206在便携式数据采集卡上的应用[J];深圳大学学报(理工版);2003年01期
17 谭永亮;于海勋;王亮;;基于C8051F320的便携式分光光度计设计[J];电子测量技术;2008年02期
18 梁孟芹;陈加林;薛雯;蔡燕;;基于嵌入式系统USB接口的虚拟示波器的开发与实现[J];重庆工学院学报(自然科学版);2009年06期
19 唐圣学;USB智能传感器数据采集虚拟仪器的设计[J];机电产品开发与创新;2003年05期
20 罗德凌;雷鸿;;基于USB接口的便携式电机振动检测仪设计[J];微特电机;2010年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴冬;石中锁;;多路电压信号的数据采集和分布式监控系统的设计[A];冶金轧制过程自动化技术交流会论文集[C];2005年
2 叶小华;罗铭;岑豫皖;;基于虚拟仪器的氮爆式液压破碎锤测试系统[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
3 周威;陈五一;;切削数据采集研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
4 李玉华;单纯利;时阳;葛纪全;;航空发动机短型温度传感器校准[A];2007年度中国航空学会计量技术专业委员会计量与质量专题学术交流会论文集[C];2007年
5 陈流;李华峰;;超声波电动机动态数据采集的实现[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
6 王建庄;许沛林;彭惠英;余秀娟;;Ⅱ型自动气象站数据采集的实时质量控制[A];第26届中国气象学会年会第三届气象综合探测技术研讨会分会场论文集[C];2009年
7 徐伟;行鸿彦;;IIC总线的软件模拟及其在数据采集中的应用[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
8 史小军;;面向对象技术在煤矿电力监控系统数据采集上的应用[A];煤矿自动化与信息化——第19届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年
9 杨国兴;王际芝;田景康;;结构试验实时监测系统(RMSS)[A];第三届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1994年
10 褚丽歆;;结构实验实时监测系统[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马英杰;基于3GS的核勘查数据采集及处理系统研究[D];成都理工大学;2010年
2 李学锋;矿山企业数据仓库的应用研究[D];昆明理工大学;2005年
3 许献磊;车载探地雷达系统的开发及其应用实验研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
4 丁喜波;电容式湿度传感器测试方法与测试系统研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
5 徐中民;海水近表层弱光辐射的光谱测量研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
6 贺振;区域地质调查填图实习辅助系统的研究与实现[D];西北大学;2006年
7 吴兵;石英晶体微天平电学参数获取及在物理吸附上的应用[D];中国科学技术大学;2008年
8 王学影;关节臂式坐标测量机系统研究[D];天津大学;2008年
9 张文普;高性能X射线CMOS图像传感器及应用研究[D];重庆大学;2005年
10 杨武;基于多源数据的土地利用变化研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘镇承;静电陀螺仪数字化测控接口系统研究[D];上海交通大学;2009年
2 江帆;超声相控阵探伤系统关键技术的研究[D];天津大学;2005年
3 余远昱;基于USB接口的逻辑分析仪硬件设计[D];电子科技大学;2005年
4 金旭林;基于USB接口的脑电信号采集系统的开发[D];华中科技大学;2005年
5 于立江;基于USB的大地电磁信号采集系统的设计与实现[D];中国地质大学(北京);2010年
6 李祖裕;基于USB接口的动态测试系统的研究与设计[D];电子科技大学;2005年
7 张剑英;基于EZ-USB FX2实现的脑电信号采集系统的开发[D];华中科技大学;2007年
8 郭超;基于USB接口的诱发电位数据采集与传输系统研究[D];重庆大学;2010年
9 曾利华;基于USB接口的指纹数据采集和识别系统的研究[D];成都理工大学;2005年
10 张锐;基于USB通讯的糖厂pH值控制器[D];广西大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王晓光;让惠农政策进万家[N];承德日报;2007年
2 记者 周奇;流动人口管理将建综合信息平台[N];北京日报;2006年
3 本报记者 龙群;IT让我人生更加光彩[N];九江日报;2007年
4 楚雄市国税局 张国华;加强当前“四小票”管理的对策建议[N];楚雄日报(汉);2008年
5 特约记者 朱晓霞记者 何平;兰州石化矿区完成地理信息数据采集[N];中国石油报;2007年
6 马淑华刘正德;我州公路路况将实现数据化管理[N];甘孜日报(汉文);2007年
7 移动;广东移动:助力宝洁再攀财富高峰[N];通信产业报;2005年
8 耿俊峰、龚喜进;大力抓好军人保障卡推广应用[N];战士报;2010年
9 谢子辉;建立经费标准一体化消耗数据采集报告制度[N];解放军报;2011年
10 刘亚迅 特约记者 方立华;数据采集表评判训练短长[N];解放军报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978