本文關(guān)鍵詞：雙質(zhì)量硅微機(jī)械陀螺儀帶寬拓展系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：檢測(cè)開(kāi)環(huán)狀態(tài)下,微機(jī)械陀螺的實(shí)際工作帶寬約為驅(qū)動(dòng)和檢測(cè)模態(tài)固有頻率差值(?f)的一半,而陀螺結(jié)構(gòu)的機(jī)械靈敏度與Δf成反比,較高的機(jī)械靈敏度有助于優(yōu)化陀螺的噪聲特性。本文提出了一種較為通用的陀螺帶寬拓展方法,在使陀螺擁有較好的機(jī)械靈敏度基礎(chǔ)上有效提高陀螺帶寬以增強(qiáng)其動(dòng)態(tài)環(huán)境適應(yīng)性。首先,建立了陀螺檢測(cè)系統(tǒng)的模型,并進(jìn)一步得到了陀螺結(jié)構(gòu)的傳遞函數(shù)和機(jī)械帶寬。其次,分析了帶寬拓展控制器的系統(tǒng)特性,設(shè)計(jì)了基于比例-積分串聯(lián)相位超前控制方法的帶寬拓展控制器,并對(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)級(jí)和電路級(jí)仿真,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)參數(shù)。最后進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明采用本文所述方法可將陀螺帶寬從原有的13 Hz拓展到了104 Hz,且具有較好的帶內(nèi)平整度,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案。
【作者單位】： 中北大學(xué)儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測(cè)試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中北大學(xué)電子測(cè)試技術(shù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 雙質(zhì)量硅微機(jī)械陀螺儀 帶寬拓展 比例-積分串聯(lián)相位超前 模型仿真
【基金】：國(guó)家杰出青年科學(xué)基金(51225504) 973(2012CB723404) 總裝預(yù)研基金項(xiàng)目(9140A09011313JW06119) 江蘇省科技攻關(guān)項(xiàng)目(BE2014003-3) 中北大學(xué)校基金
【分類(lèi)號(hào)】：TN96
【正文快照】： 雙質(zhì)量硅微機(jī)械陀螺儀采用MEMS加工工藝制成,擁有體積小、成本低、重量輕、可靠性高、可批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)在慣性導(dǎo)航、汽車(chē)安全、機(jī)器人、消費(fèi)電子等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1-2]。其驅(qū)動(dòng)模態(tài)采用了音叉的工作原理,當(dāng)輸入軸有角速率信息時(shí),檢測(cè)模態(tài)哥氏效應(yīng)影響下做差動(dòng)輸出,可有效

【相似文獻(xiàn)】

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