期刊文献+

六维加速度传感器的性能建模及结构优化 被引量:5

Performance Modeling and Structure Optimizing of Six-Axis Accelerometer
下载PDF
导出
摘要 针对目前六维加速度传感器的性能指标尚无规范的评价标准和理论计算模型的现状,从基频、灵敏度、误差区间宽度3个方面建立并求解系统的单性能数学模型;对传统理想点法进行改进,给出多性能目标关于矛盾参量的评价函数。研究表明:在六维加速度传感器样机设计阶段,通过以结构矩阵为乘子的矩阵迭代运算,可以得到系统的一阶固有模态;通过构建弹性体内的协调方程,可以解决灵敏度模型中涉及到的超静定反向动力学问题;通过给出经过证明的关于误差区间宽度的3个定理,可以揭示并量化传感器的误差传递关系;以提出的一种综合性能函数为指标,可以有效解决多目标优化过程中普遍存在的3大问题,并据此绘制六维加速度传感器的综合性能图谱。 According to the present situation that performance index of six-axis accelerometer has no normative evaluation standard and theoretical calculation model, mathematical models of three single performances including fundamental frequency, sensitivity and width of error interval are established. The function of multi-objective on contradictive parameters is given based on modified ideal point meth- od. The results show that at the design stage of six-axis accelerometer, first mode can be calculated u- sing matrix iteration method. The statically indeterminate reverse dynamics equations about sensitivity model are calculated by constructing compatibility equations. Considering the uncertain errors, three theorems about width of interval are proposed and proved to reveal the mechanism of error transmission which can be used to direct the improvement of measuring accuracy. With the function of comprehensive performance, three major issues of multi-objective optimization can be solved effectively, and the map of six-axis accelerometer can be drawn.
出处 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期380-389,共10页 Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics
基金 国家自然科学基金(51175263)资助项目 江苏省普通高校研究生科研创新计划(CXLX11-0176)资助项目 南京航空航天大学基本科研业务费专项科研(NS2011011)资助项目 江苏省高校优势学科建设工程资助项目
关键词 加速度传感器 模态 灵敏度 误差传递 区间分析 accelerometer modal sensitivity error transfer interval analysis
  • 相关文献

参考文献16

  • 1Wang Daihua, Yuan Gang. A six degree of freedom acceleration sensing method based on six coplanar single axis accelerometersI-J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2011, 60 (4) : 1433-1442.
  • 2Dong Y, Zwahlen P, Nguyen A M, et al. High per- formance inertial navigation grade sigma-delta MEMS accelerometer [C]//Position, Location and Naviga- tion Symposium(PLANS), 2010 IEEE/ION. Indian Wells, CA, United States: Is. n. 1. 2010:32-36.
  • 3Pedro B, Carlos S, Paulo O, et al. Accelerometer calibration and dynamic bias and gravity estimation.. analysis, design, and experimental evaluation [ J 1. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2011,19(5) : 1128-1137.
  • 4吴仲城,孟明,申飞,戈瑜.一体化结构六维加速度传感器设计[J].仪器仪表学报,2004,25(z1):302-303. 被引量:11
  • 5Chen T L. Design and analysis of a fault-tolerant co- planar gyro-free inertial measurement unit[-J. Jour- nal of Microelectromechanical Systems, 2008,17 ( 1 ) : 201-212.
  • 6尤晶晶,李成刚,胡家奇,吴洪涛,龙亚文,严伟国.六维加速度传感器结构参数对其灵敏度的影响[J].压电与声光,2010,32(6):995-998. 被引量:3
  • 7许益明,赵现朝,高峰,张建政.一种新型六维加速度传感器的结构设计与分析[J].机械设计与研究,2009,25(1):48-52. 被引量:9
  • 8李成刚,吴洪涛,尤晶晶.冗余并联式六维加速度传感器及其测量方法[P].中国:CNl01949954A,2011-01—19.
  • 9MooreR E. Interval analysis[-M. New York= Pren- tice-Hall, 1966.
  • 10关欣,衣晓,何友,周一宇.一种区间属性值离散化的新方法[J].宇航学报,2009,30(3):1164-1167. 被引量:5

二级参考文献47

共引文献51

同被引文献95

引证文献5

二级引证文献45

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部