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环路参数对数字闭环加速度计动态特性影响

张晞 张声艳 李立京 王洪波

张晞, 张声艳, 李立京, 等 . 环路参数对数字闭环加速度计动态特性影响[J]. 北京航空航天大学学报, 2014, 40(4): 455-460. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0301
引用本文: 张晞, 张声艳, 李立京, 等 . 环路参数对数字闭环加速度计动态特性影响[J]. 北京航空航天大学学报, 2014, 40(4): 455-460. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0301
Zhang Xi, Zhang Shengyan, Li Lijing, et al. Loop parameters on dynamic characteristics of digital closed-loop accelerometer[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2014, 40(4): 455-460. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0301(in Chinese)
Citation: Zhang Xi, Zhang Shengyan, Li Lijing, et al. Loop parameters on dynamic characteristics of digital closed-loop accelerometer[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2014, 40(4): 455-460. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0301(in Chinese)

环路参数对数字闭环加速度计动态特性影响

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0301
基金项目: 

“教育部新世纪优秀人才”基金资助项目

详细信息
    作者简介:

    张 晞(1972- ),女,吉林珲春人,高级工程师,zhangxi@buaa.edu.cn.

  • 中图分类号: V441

Loop parameters on dynamic characteristics of digital closed-loop accelerometer

  • 摘要: 数字闭环石英挠性加速度计在纯积分控制器下带宽仅有10 Hz左右,需要通过调整伺服电路结构参数来改善系统动态性能.针对这一问题,且为保证系统的无差性,设计了位置式比例积分控制器.建立闭环系统数学模型,利用隐函数求解的方法,得到了环路参数(包括采样点数、比例系数及积分系数)与系统闭环带宽的关系,同时分析了环路参数对系统稳定性及静态精度的影响.搭建系统实验样机并进行闭环带宽及零偏稳定性测试.结果表明,闭环系统带宽与环路参数成正相关关系,其中改变比例系数对系统动态特性的影响最为显著.实验结果与理论分析一致,为数字闭环加速度计动态特性调整提供理论依据及实验指导.

     

  • [1] 顾英.惯性加速度计技术综述[J].飞航导弹, 2001, 18(6):78-85 Gu Ying.Inertial navigation accelerometer technology summary[J].Navigation Missile, 2001, 18(6):78-85(in Chinese)
    [2] Foote S A, Grindeland D B.Model QA3000 Q-flex accelerometer high performance test results[J].Aerospace and Electronic Systems Magazine, 1992, 7(6):59-67
    [3] 张春熹, 魏渊, 张晞, 等.数字闭环加速度计系统模型分析与校正设计[J].仪器仪表学报, 2012, 33(12):2833-2839 Zhang Chunxi, Wei Yuan, Zhang Xi, et al.Model analysis and emendation design of digital close-loop accelerometer system[J].Chinese Journal of Scientific Instrument, 2012, 33(12):2833-2839(in Chinese)
    [4] Li L, Zhang C X, Zhang X, et al.Investigation on noise of digital close-loop Q-flex accelerometer[C]//Proceedings of the 2011 6th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications.Piscataway, NJ:IEEE, 2011:614-619
    [5] Verma P, Gopal R, Arya S K.Dynamic characteristics of vibratory gyro-accelerometer[C]//Proceedings of the 2012 5th International Conference on Computers and Devices for Communication.Washington, DC:IEEE Computer Society, 2012:1-4
    [6] 徐淑静, 杨拥军.MEMS电容式加速度计的动态特性分析[J].微纳电子技术, 2011, 48(5):321-325 Xu Shujing, Yang Yongjun.Dynamic characteristics analysis of MEMS capacitive accelerometer[J].Micronanoelectronic Technology, 2011, 48(5):321-325(in Chinese)
    [7] Feng Z C, Fan M X, Chellaboina V.Adaptive input estimation methods for improving the bandwidth of microgyroscopes[J].Sensors Journal, 2007, 7(4):562-567
    [8] 魏渊.数字闭环石英挠性加速度计系统设计与实现[D].北京:北京航空航天大学, 2012 Wei Yuan.Design and realization of digital close-loop quartz flex accelerometer system[D].Beijing:Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2012(in Chinese)
    [9] 宋星, 房建成, 盛蔚.电容式微加速度计闭环检测电路[J].北京航空航天大学学报, 2009, 35(3):384-388 Song Xing, Fang Jiancheng, Sheng Wei.Circuit for close-loop capacitive micro-accelerometers[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(3):384-388(in Chinese)
    [10] Labibi B, Marquez H J, Chen T W.Decentralized robust PI controller design for an industrial boiler[J].Journal of Process Control, 2009, 19(2):216-230
    [11] 高金源, 夏洁.计算机控制系统[M].北京:清华大学出版社, 2007 Gao Jinyuan, Xia Jie.Computer control system[M].Beijing:Tsinghua University Press, 2007(in Chinese)
    [12] 戚玉婕, 车录峰, 孙腾, 等.反馈补偿对高Q值加速度计动态性能的影响[J].半导体技术, 2011, 36(1):26-30 Qi Yujie, Che Lufeng, Sun Teng, et al.Influence of feedback compensation on dynamic property for high-Q capacitive accelerometers[J].Semiconductor Technology, 2011, 36(1):26-30(in Chinese)
    [13] Tian W, Wu S C, Zhou Z B, et al.High resolution space quartz-flexure accelerometer based on capacitive sensing and electrostatic control technology[J].Review of Scientific Instruments, 2012, 83(9):095002-1-6
    [14] GJB 1037A—2004 单轴摆式伺服线加速度计试验方法[S] GJB 1037A—2004 Test methods for single-axis pendulous servo linear accelerometers[S](in Chinese)
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  • 收稿日期:  2013-05-29
  • 刊出日期:  2014-04-20

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