陈晶
- 作品数：3 被引量：7H指数：2
- 供职机构：南京航空航天大学机电学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省高校自然科学研究项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信更多>>
- 六维加速度传感器动力学方程的矩阵解法被引量：1
- 2016年
- 并联式六维加速度传感器动力学方程的强耦合、非线性,给加速度六分量实时、稳定、精确的解耦带来困难。通过引入辅助角速度,系统的欧拉动力学方程由二阶非线性微分方程组化简为一阶线性非定常微分方程组。通过两次利用矩阵解法来分别获得载体辅助角速度和姿态四元数的数值解,从而求解出载体的角运动参量。将角运动参量代入系统牛顿动力学方程中可获取载体的线运动参量,继而实现了加速度六分量的完全解耦。动力学仿真试验表明,在5s内,利用矩阵解法获得的线加速度及角加速度误差分别在0.2%和0.1%以内,充分说明了所推导矩阵解法的正确性及有效性。
- 谢志红李成刚林家庆崔文陈晶
- 关键词：六维加速度传感器动力学方程矩阵解法
- 并联式六维加速度传感器故障诊断与修复被引量：2
- 2017年
- 通过引入"辅助角速度",将并联式六维加速度传感器的二阶非线性动力学方程组化为一阶线性微分方程组,实现了动力学方程的完全解耦。通过运用并联机构的正向运动学理论推导系统输入量之间的固有约束关系,建立起该传感器故障诊断的模型,并给出具体的可修复故障组合。定义一种故障诊断修复率的概念,对传感器故障的可修复性进行量化,发现传感器的故障诊断修复率较低。基于此,提出一种改进的并联式六维加速度传感器构型,依据故障自诊断模型归纳出故障判定方程并结合故障树分析法进行故障诊断,对具体的故障工况提供故障修复方案,结果表明,相较于原结构,并联式六维加速度传感器故障诊断修复率提高了28%。运用ADAMS软件仿真验证,结果显示故障支链修复后的综合误差不超过6.38%,验证了所提出的故障诊断及修复方案的正确性和可行性。
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- 关键词：六维加速度传感器故障诊断故障树分析法
- 并联式六维加速度传感器的混合解耦及误差自补偿算法被引量：4
- 2015年
- 针对惯性仪器普遍存在的误差累积问题,以并联式六维加速度传感器为例,提出了一种新的解决方案。通过融合位形空间和相空间内的解耦算法,推导出关于8个Hamilton转动参量的常微分方程组以及广义加速度关于转动参量的一次多项式,共同构成了新的混合解耦算法。通过剖析混合算法的基本结构及其中间参量的影响因素,找到了产生误差累积效应的根本原因。选取角速度、角位移的方向交替点为系统的振动状态特征点,推导了特征点与Hamilton变量的映射关系,并据此定义了2个状态观测量。基于观测量的局部小值和特征阈值,给出了特征点的判据,进而构建了一种半闭环结构的误差自补偿算法。样机试验结果显示:混合算法的计算精度明显高于纯空间算法;加入误差自补偿算法后,关键参量的相轨迹得到明显收敛,且未破坏整个算法的实时性;随机扰动为±30%时,特征点的误判率、漏判率分别为2.0%和3.5%,且该指标值与扰动正相关;实验室条件下,并联式六维加速度传感器在1 min内的综合误差仅为3.05%,表明新的解决方案有效缓解了误差累积效应。
- 尤晶晶李成刚吴洪涛谢志红陈晶
- 关键词：六维加速度传感器解耦算法相轨迹
