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两轴系陀螺仪组静态参数和动态特性测试|下载

时间:2021-10-08 00:03 点击次数:
  本文摘要:为构建两轴系陀螺仪组静态参数和动态特性测试,使用工控机再加DIO控制卡、A/D切换采集卡和信号调理电路以及测试处理软件包含陀螺仪测试系统。1测试系统的基本结构  两轴系陀螺仪测试系统由工控机作为中心主体,配以32路DI、DO数字输出、数字输入卡和16位A/D切换卡,信号调理电路,电源等包含,如图1右图。

测试

为构建两轴系陀螺仪组静态参数和动态特性测试,使用工控机再加DIO控制卡、A/D切换采集卡和信号调理电路以及测试处理软件包含陀螺仪测试系统。由工控机收到适当的控制指令,使两轴系陀螺仪组模拟出实际的工作状态,A/D切换卡采集陀螺仪组的静态特性和动态号召,经处置后以数字和曲线形式表明。

由测试结果可以直观的体现出有两轴系陀螺仪组的特性和品质参数,经过实际应用于指出测试系统性能平稳,测试结果精确可信,现实地体现了两轴系陀螺仪组静态和动态特性。  0章节  陀螺仪是导航系统和控制系统的最重要部件,被普遍用作航空、航天、航海、科学、技术、军事等各个领域。

陀螺仪的静态和动态特性要求导航系统和控制系统的精度与响应速度,对陀螺仪的静态和动态特性测试是十分最重要的。两轴系陀螺仪组是由若干个陀螺仪构成的两个轴系方向(x和y)角运动方位检测和掌控调节装置,传统检测两轴系陀螺仪组的方法是通过一定数量的掌控电源按照规定的时序给陀螺仪组再加有所不同的电源和掌控信号,通过指示灯和电压表、电流表来测试其静态的工作状态与性能,而对动态特性的测量则很难构建。两轴系陀螺仪组的动态特性是一个十分最重要的技术指标,它用来叙述陀螺仪组的中的各陀螺仪的性能与实际工作的动态特性。通过由计算机包含的陀螺仪测试系统可以已完成两轴系陀螺仪组的静态指标、动态特性指标的测试,经过数据分析得出质量评价。

  1测试系统的基本结构  两轴系陀螺仪测试系统由工控机作为中心主体,配以32路DI、DO数字输出、数字输入卡和16位A/D切换卡,信号调理电路,电源等包含,如图1右图。  由于两轴系陀螺仪组的掌控信号和输入信号电平均值不合乎DIO卡和A/D切换卡的拒绝,必须再加信号调理电路已完成DIO卡和A/D切换卡和陀螺仪组的过渡性和链接。信号调理电路由2部分构成,其一已完成DIO掌控切换电路到陀螺仪组的掌控输出,其二将陀螺仪组的输入切换为合乎计算机A/D收集的拒绝信号。

这样就可以构建从工控机上通过DIO卡和信号调理电路收到对陀螺仪组的动作掌控信号,与经过A/D卡采集陀螺仪组的输入信号。由于使用16位的高速A/D切换卡,确保了数据采集精度和分辨率与信号的速率、减少了收集振幅误差和杂讯。

陀螺仪

  2测试系统软件  测试系统软件已完成9类18项检测功能,使用模块化设计。用于C++Builder6编程,底层DO,DI,A/D模块用于DLL动态链接库,充份用于Windows的API功能,用Teechat控件已完成各种测试图形表明(闻图2)。

按照测试功能分类,对陀螺仪组的检测数据展开分析,判断其该项指标否若然(并表明指标上、上限)。各种操作者皆有插入一行解释操作步骤和陀螺仪相连方法。由系统时钟作为基础时间切片,时钟中断作为扫瞄掌控,对端口的状态和测量进程掌控。

  A/D收集模块使用改动后的动态中值滤波算法,减少了噪声影响,确保信号的可靠性。常用的中值滤波算法无法去除粗壮误差和瞬时的脉冲腊尖峰微,经过改动再加辟作粗壮阻碍的大于光波算法,其数学公式叙述如式(1)右图:  式中:Vmax是V从i-n到i+n区间中的最大值,Vmin是V从i-n到i+n区间中的最小值。使用长度为2n+1的环形数据缓冲区,经过第n个取样后,开始滤波处置。

对于Vi的数据是中心对称,振幅位移大于,2n+1个数据中的仅次于和大于被去除,剩下2n-1个数据相加后做到平均值。n的给定和取样速率有关,一般选在3~5.在较高比特率的情况下,经过滤波可以避免粗壮和随机尖峰脉冲阻碍。使用中值滤波的仅次于优点是能确保大于波形振幅延后,而又会将简单的信号损失,从图3~图5中显现出典型的滤波效果,图5陀螺仪组自动校正波形是较为类似的脉冲类型。


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