江苏省高校自然科学研究项目(12KJD460003)
- 作品数：7 被引量：29H指数：4
- 相关作者：张印强王寿荣吉训生杨道业杨波更多>>
- 相关机构：南京工业大学东南大学江南大学更多>>
- 发文基金：江苏省高校自然科学研究项目国家自然科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 高精度微弱电容检测系统的设计被引量：4
- 2012年
- 针对微弱电容信号的检测问题,提出了一种基于FPGA和数字解调的高精度微弱电容检测系统;通过硬件设计和软件设计,实现了由电源电路、C/V转换电路、FPGA电路、A/D转换电路等组成的高精度电容检测系统;阐述了利用载波调制进行微弱电容检测的原理和系统硬件电路的实现方案,并给出了基于cordic算法的载波生成、数字解调和AD采样控制在FPGA中的具体实现;实际运行表明,该检测系统的电容检测分辨率可达到5fF,具有精度高及抗干扰能力强等优点。
- 张印强杨道业
- 关键词：数字解调FPGACORDIC算法
- 基于NRF24L01和LabVIEW的无线预警与自动喷淋系统设计与实现被引量：14
- 2020年
- 传统的参数检测、视频监控采用有线方式,存在布线繁琐复杂的缺陷,无法应用于不具备布线条件的电路老化隐患监测中。针对电路老化隐患的监测和自动抑制问题提出了一种基于NRF24L01和LabVIEW的无线预警与监控方法。该系统以STM32F103单片机和温度传感器Pt100为主要核心进行多路温度的数据采集,通过NRF24L01无线模块传输数据及其他传感器组成下位机硬件;应用LabVIEW作为上位机人机界面软件设计,实现对温度数据的处理、显示、报警和视频监控,并根据用户需要实现对喷淋电磁阀的控制。通过搭建的软硬件实验系统测试,表明设计的系统能准确及时地反映环境温度的变化并作出预警控制,具有广泛的应用前景。
- 周中鑫张印强李丽娟郭培志
- 关键词：LABVIEW温度监测NRF24L01无线传输
- 硅微阵列陀螺仪的数据滤波方法研究
- 2013年
- 为提高硅微机械陀螺仪的性能,开展了单芯片集成硅微阵列陀螺仪的研究,对硅微阵列陀螺仪的结构设计和信号处理方法进行了深入的分析和研究。利用集合经验模态分解对硅微阵列陀螺仪的静态漂移信号进行了多尺度分解和去趋势项处理,并对预处理后的漂移信号建立了ARMA(2,1)信号模型,得到了硅微阵列陀螺仪测量系统的状态方程和观测方程。根据该模型,采用自适应平方根卡尔曼滤波方法,可以将静态漂移信号的零偏稳定性由129.6°/h减小为22.8°/h,经过最优加权融合后的零偏稳定性与原始漂移信号相比提高了6倍。
- 张印强杨道业
- 关键词：ARMA模型
- 硅微阵列陀螺仪闭环驱动控制技术研究被引量：4
- 2014年
- 为了进一步提高硅微阵列陀螺仪驱动模态的控制精度与稳定性,深入分析了硅微阵列陀螺仪的结构设计和闭环驱动控制技术。基于硅微阵列陀螺仪闭环驱动控制的特点,以现场可编程门阵列(FPGA)为核心控制平台,实现一种基于自激振荡原理的数字化闭环驱动电路。分析并建立了自激振荡与幅度控制的基本模型,基于Simulink实现了闭环自激驱动的仿真。实验结果表明,常温下驱动幅度控制精度达到9×10^(-5),并能有效跟踪驱动模态谐振频率。
- 张印强王寿荣
- 关键词：闭环控制数字移相
- 一种全新的硅微阵列陀螺仪(英文)被引量：1
- 2013年
- 介绍了一种全新的硅微阵列陀螺仪的结构设计、模态仿真、电路闭环控制、数据融合方法和相关的实验结果。基于热弹性阻尼理论的数值仿真,利用结构解耦的方法设计了硅微阵列陀螺仪的四质量块结构。利用ANSYS软件对硅微阵列陀螺仪的驱动模态和检测模态进行了仿真,仿真结果表明:硅微阵列陀螺仪共有4种不同的工作模态。根据静电力反馈原理,设计了基于数字锁相控制和数字闭环控制方法的控制电路。电路测试结构表明硅微阵列陀螺仪驱动模态的振动幅值的相对稳定性可以达到9×10-5。分析了硅微阵列陀螺仪的随机漂移特性,建立了漂移误差模型,并设计了卡尔曼滤波器以获取硅微阵列陀螺仪的随机漂移的最优估计。利用多传感器信息融合算法,硅微阵列陀螺仪的零偏稳定性可以提高10倍。
- 张印强吉训生杨波李婧王寿荣
- 关键词：ANSYS仿真多传感器信息融合KALMAN滤波
- 四质量硅微陀螺阵列的正交误差校正系统分析被引量：1
- 2019年
- 为了减小正交误差对硅微阵列陀螺仪测量精度的影响,提高系统性能,采用自适应模糊PID控制和正交耦合刚度校正法研究硅微阵列陀螺仪的正交误差校正问题。首先,分析了硅微阵列陀螺仪正交误差的产生原因及其对系统性能的影响;其次,阐述了基于静电结构耦合效应的正交耦合刚度校正法的工作原理,设计了校正电极;最后,基于自适应模糊PID控制设计了正交误差校正系统,根据系统不同的偏差E和偏差率Ec实现了PID参数的自整定。Simulink仿真结果表明基于自适应模糊PID的正交误差校正系统的动态响应速度是常规PID的3倍,超调量是常规PID的十分之一,有效地实现了正交误差校正,提高了系统的自适应性。
- 季奇波张印强杨波李丽娟刘琴周中鑫
- 关键词：自适应模糊PID
- 硅微阵列陀螺仪的信号滤波技术被引量：6
- 2013年
- 为了提高硅微陀螺仪的性能,基于四质量块结构形式,设计了一种全新的单芯片集成硅微阵列陀螺仪.根据Allan方差分析方法对漂移信号进行了研究,建立了系统的随机误差模型.利用冗余检测技术、信号差分技术、目标动态跟踪技术和粒子滤波算法构建了系统的两级动态滤波器,分析了系统的状态方程和观测方程,并对测量信号进行了滤波研究.实验结果表明:根据该动态滤波器模型,对于转动角速度为50(°)/s的动态滤波实验,原始信号的标准差由0.481 0(°)/s减小为0.214 9(°)/s,动态测量信号的信噪比得到了有效提高,而经过动态滤波后的漂移信号的零偏不稳定性与原始漂移信号相比提高了2.54倍.
- 张印强吉训生王寿荣
- 关键词：ALLAN方差粒子滤波数据融合
