發(fā)布時間：2020-11-09 19:48

　　 重力梯度儀是目前最先進(jìn)的地球重力場勘探儀器,對地球動力學(xué)、地球物理學(xué)、導(dǎo)航制導(dǎo)、礦產(chǎn)資源勘探等領(lǐng)域的研究有重要的意義。本文主要對旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀的信號處理及加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)匹配問題進(jìn)行了深入研究,本論文的主要工作和研究成果如下:分析了旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀的測量原理及信號處理流程,設(shè)計(jì)和搭建了重力梯度儀半物理仿真系統(tǒng),包括加速度計(jì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊、信號調(diào)理模塊、信號反饋監(jiān)測模塊等的設(shè)計(jì),并對仿真系統(tǒng)進(jìn)行了性能測試。分析了測量精度1E的旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)的匹配程度要求,以及加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整電路中信號相位延遲對標(biāo)度系數(shù)調(diào)整精度的影響,提出了一種實(shí)時相位補(bǔ)償校正的加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整方案。提出了基于Fuzzy-PID的加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整方案,重力梯度儀半物理仿真系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)表明了該方案的可行性。通過計(jì)算,相對加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整后,加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)K1、K2 一致性程度達(dá)到2×10-5量級,加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)K3、K4一致性程度達(dá)到8×10-6量級;兩對加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整后,加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)(K1+K2)、(K3+K4)一致性程度達(dá)到5×10-4量級。本文取得的研究成果能為實(shí)際重力梯度儀的研制提供理論和技術(shù)支持。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：P631.13
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    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
    1.3 論文研究內(nèi)容
第二章 重力梯度信號產(chǎn)生模塊與信號處理模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    2.1 總體設(shè)計(jì)
        2.1.1 重力梯度儀仿真系統(tǒng)原理
        2.1.2 仿真系統(tǒng)組成
    2.2 信號產(chǎn)生模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.2.1 信號生成模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.2.2 信號發(fā)送模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.2.3 反饋信號處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    2.3 信號處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.3.1 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.3.2 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.3.3 Fuzzy-PID反饋模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整方案設(shè)計(jì)
    3.1 重力梯度儀測量原理及加速度計(jì)測量信號模型
    3.2 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)一致性程度分析
    3.3 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整電路的相位補(bǔ)償
    3.4 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整方案
    3.5 Fuzzy-PID控制算法在加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整中的應(yīng)用
        3.5.1 Fuzzy-PID控制原理
        3.5.2 Fuzzy-PID控制器設(shè)計(jì)
        3.5.3 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)Fuzzy-PID控制調(diào)整算法
    3.6 本章小結(jié)
第四章 重力梯度儀半物理仿真試驗(yàn)與結(jié)果分析
    4.1 重力梯度儀半物理仿真系統(tǒng)性能測試
    4.2 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整計(jì)算機(jī)仿真試驗(yàn)
    4.3 加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整半物理仿真試驗(yàn)
        4.3.1 相對加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整試驗(yàn)與結(jié)果分析
        4.3.2 兩對加速度計(jì)標(biāo)度系數(shù)調(diào)整試驗(yàn)與結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)

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本文編號：2876889