本文關(guān)鍵詞：高g值加速度傳感器及測試系統(tǒng)動態(tài)建模方法，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：對高g值加速度傳感器及測試系統(tǒng)的動態(tài)建模方法進(jìn)行了研究,提出了適合它的建模方法與步驟,建立了它的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。通過對建立的模型進(jìn)行仿真可以減少動態(tài)校準(zhǔn)的試驗量,同時也可以確定傳感器及測試系統(tǒng)真實的動態(tài)特性。本文主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究：(1)建模方法方面：研究一種適合高g值加速度傳感器和測試系統(tǒng)的、能同時辨識系統(tǒng)的階次和參數(shù)的建模新方法,融合了SIM(IV)和SIM(RFF)的算法,通過對已知信號和系統(tǒng)的不同建模方法的比較,驗證了此新方法計算速度快,精確度高。對模型階次準(zhǔn)則進(jìn)行研究,同時用兩種準(zhǔn)則來同時辨識模型階次,識別階次的同時檢驗了數(shù)據(jù)的正確性。(2)數(shù)據(jù)處理方面：研究了消除激光多普勒信號趨勢項的方法,基于最小二乘支持向量回歸機(jī)(LS-SVR)的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法(EMD),該方法較原來的EMD抑制了其端點效應(yīng),精確度更高。研究了專門針對窄脈寬半正弦波形的低通濾波方法,7階切比雪夫1濾波器和FRR方法相結(jié)合,峰值誤差為0.45%,滿足工程需要。(3)實驗方面：對高g值傳感器進(jìn)行窄脈沖校準(zhǔn)試驗,建立了其動態(tài)數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行回歸驗證,得到了最為關(guān)心的工作頻帶和安裝諧振頻率；對實驗室自制的高g值加速度測試系統(tǒng),基于比較法校準(zhǔn)原理進(jìn)行動態(tài)校準(zhǔn),建立其高階數(shù)學(xué)模型和二階數(shù)學(xué)模型,通過回歸檢驗和誤差分析后,得到測試系統(tǒng)的工作頻帶和諧振頻率(4)工程應(yīng)用方面：對某彈載高加速度測試系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型得到工作頻帶,針對被測信號的頻率范圍,分析確定測試系統(tǒng)的設(shè)計原則。
【關(guān)鍵詞】：系統(tǒng)辨識 動態(tài)建模 工作頻帶 諧振頻率 高g值加速度
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題的研究背景及意義10-11
• 1.2 系統(tǒng)辨識建模方法及研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 加速度傳感器及測試系統(tǒng)動態(tài)建模研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本文主要完成的工作15-16
• 2 最小二乘辨識理論及其改進(jìn)算法16-38
• 2.1 最小二乘辨識理論16-21
• 2.1.1 最小二乘辨識方法16-18
• 2.1.2 能同時辨識系統(tǒng)的階次和參數(shù)的輔助變量法(SIM(Ⅳ))18-19
• 2.1.3 基于有理分式等價的同時辨識系統(tǒng)階次和參數(shù)的方法(SIM(RFF))19-21
• 2.2 基于SIM(Ⅳ)與SIM(RFF)的系統(tǒng)階次辨識的改進(jìn)算法21-32
• 2.2.1 模型階次辨識準(zhǔn)則21-23
• 2.2.2 基于SIM(Ⅳ)與SIM(RFF)的系統(tǒng)階次辨識改進(jìn)算法23-27
• 2.2.3 改進(jìn)算法的建模與驗證27-32
• 2.3 模型參數(shù)辨識32-37
• 2.3.1 廣義最小二乘法(GLS)33
• 2.3.2 基于特殊白化濾波器的廣義最小二乘法(GLS(SF))33-35
• 2.3.3 基于卡爾曼濾波的模型參數(shù)辨識法35-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 3 高G值加速度測試基本理論38-47
• 3.1 高G值加速度測試系統(tǒng)原理38-41
• 3.1.1 高g值加速度傳感器和測試系統(tǒng)工作原理38-39
• 3.1.2 頻域動態(tài)性能指標(biāo)39-41
• 3.2 高G值加速度測試信號處理方法41-44
• 3.2.1 零相移濾波方法41-42
• 3.2.2 低通濾波方法42-44
• 3.3 高G值加速度測試動態(tài)建模過程44-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 4 高G值加速度傳感器動態(tài)校準(zhǔn)與建模47-59
• 4.1 高G值加速度傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)47-48
• 4.2 高G值加速度傳感器校準(zhǔn)試驗數(shù)據(jù)預(yù)處理48-53
• 4.2.1 經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解EMD算法及其端點效應(yīng)49-50
• 4.2.2 最小二乘支持向量機(jī)(LS-SVR)50-52
• 4.2.3 新型EMD算法消除趨勢項52-53
• 4.3 高G值加速度傳感器動態(tài)建模53-58
• 4.3.1 基于窄脈沖校準(zhǔn)系統(tǒng)實驗的動態(tài)建模53-57
• 4.3.2 動態(tài)特性參數(shù)分析57-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 5 高G值加速度測試系統(tǒng)動態(tài)校準(zhǔn)與建模59-73
• 5.1 高G值加速度測試系統(tǒng)動態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng)59-64
• 5.1.1 比較法沖擊校準(zhǔn)原理59-61
• 5.1.2 高加速度沖擊試驗系統(tǒng)61-62
• 5.1.3 高g值加速度測試系統(tǒng)校準(zhǔn)實驗62-64
• 5.2 高G值加速度測試系統(tǒng)動態(tài)建模64-68
• 5.2.1 基于比較法沖擊校準(zhǔn)實驗的動態(tài)建模64-66
• 5.2.2 回歸效果檢驗及動態(tài)特性參數(shù)分析66-68
• 5.3 高G值測試系統(tǒng)動態(tài)建模實際應(yīng)用分析68-71
• 5.3.1 實測數(shù)據(jù)分析69-70
• 5.3.2 測試系統(tǒng)動態(tài)建模70-71
• 5.4 本章小結(jié)71-73
• 6 結(jié)論73-75
• 6.1 研究工作總結(jié)73
• 6.2 創(chuàng)新點73-74
• 6.3 下一步的工作設(shè)想74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 碩士期間發(fā)表的論文及科研工作79-80
• 致謝80

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