便携式角振动电子标定仪的研制
- 格式:pdf
- 大小:337.21 KB
- 文档页数:6
EPS便携式数字地震仪用户指南在使用本产品之前,请仔细阅读并妥善保管中地装(重庆)地质仪器有限公司2016年11月尊敬的用户:您好!首先感谢您购买本企业产品,相信这一全新的产品会给您的工作带来帮助和便利;为了让您能更好的使用EPS系列仪器,请仔细阅读本用户指南。
本用户指南专门用于指导您了解该系列仪器的功能和使用。
在使用本产品前请您认真阅读产品使用指南,并妥善保存。
因违反本用户指南中的安全注意事项及使用说明事项而导致的事故,本企业不承担任何责任。
请先阅读说明文件·使用仪器之前,请先仔细阅读全部安全注意事项和本用户指南,以确保安全和正确使用。
·本用户指南中的说明基于仪器的出厂设置。
·本用户指南中所用的图像、屏幕截图可能与实际产品的外观不同。
·本用户指南中所介绍的功能及配置可能与用户实际选择的配置和功能有所不同。
·本用户指南中的一些内容,可能与服务提供商或服务商提供的软件有所不同,如有变更,恕不另行通知。
请访问获得用户指南的最新版本。
·可用功能和服务可能因为设备、软件或服务提供商而异。
·安装仪器配套软件请根据具体要求操作,因操作系统而导致的性能问题或不兼容性,本企业概不负责。
·您可以访问下载或致电我厂销售技术部索取最新的相关程序,对仪器的工作软件及操作软件进行升级。
·无线网络通讯功能的使用可能会产生其他费用,有关详细信息,请联系服务提供商。
·本仪器提供的软件、图像及其他内容被许可在中国地质装备集团有限公司及其各所有人之间有限使用。
将这些资料引用并使用于商业或其他用途,是违反版权的行为。
我们对用户的此类版权侵权行为概不负责。
如果您在阅读本用户指南中遇到不清楚的地方,中地装(重庆)地质仪器有限公司销售技术部,将会为您详细解释。
如果您有任何意见或建议,欢迎致电中地装(重庆)地质仪器有限公务热线)。
感谢您对中地装(重庆)地质仪器有限公司的支持与厚爱,祝您使用愉快。
角振动测量方法的研究刘爱东;于梅;何闻【摘要】中国计量科学研究院研制出频率范围0.000 5 Hz ~1 200 Hz高精度角振动基准装置,低频角振动装置最大角位移300°,中频角振动装置最大角位移60°,角加速度范围为0.04 rad/s2 ~2 000 rad/s2.装置实现了衍射式外差激光干涉仪测量方法,以及圆光栅和双光束外差激光干涉仪差动测量.角加速度复灵敏度测量不确定度(k=2):参考点优于0.5%,0.5°,通频带优于1.0%,1.0°.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2018(037)012【总页数】4页(P216-219)【关键词】角振动;角加速度;角速度;角位移;外差激光干涉仪;衍射光栅;正弦逼近法【作者】刘爱东;于梅;何闻【作者单位】中国计量科学研究院,北京100029;中国计量科学研究院,北京100029;浙江大学机械工程学院浙江省先进制造技术重点实验室,杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TH825振动按位移形式可分为直线振动和角振动,角振动与直线振动在应用中同等重要,在航空航天飞行器姿态控制,交通运输工具转向以及平稳性行驶,机器人的研究与控制等存在大量的科学研究与应用。
德国物理技术研究院建立了0.3 Hz~1 000Hz的角振动计量标准装置,最大角位移60°,测量方法采用衍射光栅式外差激光干涉仪的测量法[1-2]。
韩国标准与科学研究院建立了8 Hz~5 000 Hz的角振动标准装置,测量方法为零差激光干涉仪与棱镜配合的测量方法[3-4]。
我国304所先后研制了低频角振动标准装置和中频角振动标准装置,其中低频角振动台采用电机拖动方式,使用圆光栅测量法,频率范围0.1 Hz~100 Hz。
中频角振动采用电磁原理,使用平面光栅和外差激光干涉仪测量法,频率范围10 Hz~550 Hz[5-6]。
中国计量科学研究院在2012年开展了角振动计量基准装置的研制,以及基于衍射光栅式外差激光干涉仪的正弦逼近法、双光束外差激光干涉仪差动法,圆光栅法等多种高精度角振动测量方法的研究,并于2015年建立了0.000 5 Hz~1 200 Hz的角振动计量装置,其中:0.05 Hz~1 200 Hz可精确复现角加速度幅值和相位;0.000 5 Hz~0.05 Hz可精确复现角速度和角位移幅值和相位。
1 绪论1.1 引言1.1.1 硅微机械陀螺仪的背景微机械陀螺仪是基于微机械加工制造技术产生的高技术产品,是当代微机械电子系统(MEMS)领域和惯性领域新兴的重要的分支,而MEMS及其制造技术是在微电子工艺的基础上发展起来的的前沿研究领域,它涉及到电子工程、机械工程、材料科学、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和学科。
它是未来低成本、高精度、微尺寸、低功耗、抗高过载、高可靠性惯性测量原件的发展方向。
它不仅用于武器装备的惯性导航系统和姿态测量系统等军事领域,同时还可以用于、飞机、汽车、工业机器人、摄影、玩具、医疗器械的方向定位和姿态测量等民用商业领域。
开展这一领域的研究工作,可以加速和促进我国对新型惯性测量原件的应用,这在高技术日益发展的今天有十分重要的研究意义。
用微机电系统惯性制导和控制代替常规系统,特别是与GPS集合使用时,可提供精确度。
针对这一背景,对硅微机械陀螺的研究具有深远的战略意义[1]。
1.1.2 硅微机械陀螺仪的现状微机械陀螺是21世纪微纳米高科技领域中为电子系统(MEMS)最具有代表性的惯性期间,世界许多国家都在开展积极研发。
硅材料结构完整、弹性好、比较容易得到高Q值(Q值是衡量电感器件的主要参数,是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比,电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高,电感器品质因数的高低与线圈导线的直流电阻、线圈骨架的介质损耗及铁心、屏蔽罩等引起的损耗等有关)的微机械结构,随着深反应离子刻蚀技术的出现,体硅微机械加工技术的加工精度明显提高,在硅衬底上用多品硅制作期间适宜批量生产、驱动和检测较为方便,成为当前低成本研发的主流[2]。
1988年,美国Draper lab实验室研制出第一台框架式角振动微机电陀螺仪,1933年又研制出性能更佳的音叉式线振动陀螺仪,其引起世界各国的高度重视,纷纷投入财力物力开发研究。
俄国莫斯科Vector Ltd正在研制精密的微机械陀螺,已经论证和仿真实验。
The S en sitivity Study of an Angular VibratoryMicrome chanical Gyro s cope Driven by the Inner FrameF A NY u e-m i n g1,2,M A O Pan-s o n g21.D e pa rt m e nt o f In fo r matio n e n g in e er in g,N an jin g U n i v er s it y of Po st s an d T e le c o m m u n ic atio n,N an jin g210003,C h ina2.D e pa rt m e nt o f E le ctr o n ic e n gi n e e r in g,S o u th e ast U ni v e r sit y,N an ji n g210096,C h in a()Ab stra ct: T hi s pa pe r de v el o p s d y na m ic a n d s en sit i ve eq u ati o n s o f a n g ula r v i br at or y m ic r o m e ch an ic al g yr o s c o p e w ith d u-al-g i m b al dri v en b y t he i n ne r g i m bal f r a m e,a n d pr ese nt s t w o s i m p le an d f ea si ble m et h o d s t o e n ha nc e t he g yr o sc o pe’s sen s iti v it y.T he f re q ue nc y o f t he i n ne r g i m bal f ra m e an d th e nat ur al f r eq u en c y o f th e o ute r g i m bal f ra m e a re e q ual.T h e dri v en si g n al co n si sts o f t w o s in e-w a v es an d th eir fr e q ue ncies a r e s ele cted t o eq u al t o th e nat ur al f re q ue nc y o f in n e r an d o ute r f r a m e.in de si g ni n g g yr o s co pe s y ste m.Ke y w ord s: 7630m icr o m e ch an ic al g y ro sc o p e;d o u b le g i m b als;se n siti v it yEEACC:内框驱动式硅微型角振动陀螺仪灵敏度研究①方玉明1、2,茅盘松21.南京邮电学院信息工程系,南京210003;2.东南大学电子工程系,南京210096.()摘要:建立了内框驱动式硅微型角振动陀螺仪的运动方程,导出了灵敏度方程,提出了提高陀螺系统灵敏度的简单可行的方法,即:设计制造陀螺仪时,使内外框架固有频率相等,或驱动信号采用二个正弦波之和,二个正弦波的频率应选为框架的固有频率。
主动安全软目标物标定系统研究作者:蒋熊力忍肖广宇姜与杨新鹏来源:《时代汽车》2024年第08期摘要:主动安全软目标物标定系统是开展软目标物产品质量分析、准确度验证与性能优化必不可少的手段,标定系统研究的滞后与缺失已成为制约我国软目标物发展、国产化替代与自主定制开发的瓶颈。
文章基于ISO 19206系列標准进行研究,对软目标物的毫米波雷达RCS 标定特性、近红外反射标定特性、光学反射标定特性、关节运动仿生标定特性、几何标定特性进行分析,并提出了软目标物标定系统硬件、软件组成结构,为国内主动安全软目标物标定系统研发技术的发展及相应标准的制定提供一定的参考价值。
关键词:主动安全目标物标定系统1 前言随着社会经济的不断发展,人们的生活水平不断提高,汽车产品在人们生活中也扮演着越来越重要的角色,为大众的出行带来了极大的便利。
在当前形势下,汽车产业技术不断发展,人们不再仅仅满足于传统汽车带来的便利,对汽车产品提出了更高的要求,智能网联汽车的发展成为了汽车产业技术进步的焦点。
智能网联汽车相比于传统汽车具备诸多优势技术,成为了汽车产业发展的新动能,进一步提高了汽车产品的性能水平。
主动安全软目标物作为智能网联汽车测试装备链的关键设备之一,其性能的好坏直接关系到主动安全测试结果的准确度、可信度。
主动安全软目标物标定技术成为了制约目标物发展的关键因素之一[1-2]。
目前,国内对于主动安全软目标物的研究主要集中于软目标物产品的开发方面,对于软目标物标定技术的研究相对较少。
国内有部分研究机构、科技公司及高校已研制出部分软目标物,但对于其标定方法及手段的研究较少,这也是阻碍国产软目标物发展的主要原因之一。
随着智能网联汽车领域的不断发展,不断突破领域内高端设备关键技术,已成为未来汽车行业发展的趋势。
2 主动安全软目标物标定现状研究现阶段我国使用的主动安全软目标物主要依赖于从国外进口,软目标物的制备工艺、异构缝合、测试评价等核心技术被国外公司所垄断。
迈克尔逊干涉仪的原理与应用在大学物理实验中,使用的是传统迈克尔逊干涉仪,其常见的实验内容是:观察等倾干涉条纹,观察等厚干涉条纹,测量激光或钠光的波长,测量钠光的双线波长差,测量玻璃的厚度或折射率等。
由于迈克尔逊干涉仪的调节具有一定的难度,人工计数又比较枯燥,所以为了激发学生的实验兴趣,增加学生的科学知识,开阔其思路,建议在课时允许的条件下,向学生多介绍一些迈克尔逊干涉仪的应用知识。
这也是绝大多数学生的要求。
下面就向大家介绍一些利用迈克尔逊干涉仪及其原理进行的测量。
一、传统迈克尔逊干涉仪的测量应用1. 微小位移量和微振动的测量[11-14];采用迈克尔逊干涉技术,通过测量KDP晶体生长的法向速率和台阶斜率来研究其台阶生长的动力学系数、台阶自由能、溶质在边界层内的扩散特征以及激发晶体生长台阶的位错活性。
He-Ne激光器的激光通过扩束和准直后射向分束镜,参考光和物光分别由反射镜和晶体表面反射,两束光在重叠区的干涉条纹通过物镜成像,该像用摄像机和录像机进行观察和记录.滤膜用于平衡参考光和物光的强度.纳米量级位移的测量:将迈克尔逊型激光干涉测量技术应用于环规的测量中。
采用633nm稳频的He-Ne激光波长作为测量基准,采用干涉条纹计数,用静态光电显微镜作为环规端面瞄准装置,对环规进行非接触、绝对测量,配以高精度的数字细分电路,使仪器分辨力达到5nm;静态光电显微镜作为传统的瞄准定位技术在该装置中得以充分利用,使其瞄准不确定度达到30nm;精密定位技术在该装置中也得到了很好的应用,利用压电陶瓷微小变动原理,配以高精度的控制系统,使其驱动步距达到5nm。
测振结构的设计原理用半导体激光器干涉仪对微振动进行测量时,用一弹性体与被测量(力或加速度)相互作用,使之产生微位移。
将这一变化引到动镜上来,就可以在屏上得到变化的干涉条纹,对等倾干涉来讲,也就是不断产生的条纹或不断消失的条纹。
由光敏元件将条纹变化转变为光电流的变化,经过电路处理可得到微振动的振幅和频率。