Метод покомпонентной параметрической оптимизации адаптивного инерциального датчика компенсационного типа, функционирующего в режиме автоколебаний

И. В. Фоминов

Аннотация


Рассматривается актуальная задача параметрической оптимизации адаптивного инерциального датчика, способного к вариации параметров с целью снижения погрешностей, которые обусловлены влиянием нестационарных высокочастотных возмущающих воздействий. Разработан метод покомпонентной параметрической оптимизации, который позволяет варьировать параметры нелинейного звена инерциального датчика компенсационного типа, функционирующего в режиме автоколебаний. Апробация метода проведена на примере маятникового акселерометра. Проведённые численные исследования подтвердили возможность фильтрации внешних вибраций и внутренних шумов инерциального датчика с сохранением чувствительности в требуемом диапазоне измерения за счёт синтеза адаптивного контура на основе нелинейного звена типа «петля гистерезиса». Сущность метода основывается на параметрическом синтезе адаптивного контура с нелинейным звеном. Проведённые численные исследования показали, что погрешность маятникового акселерометра может быть снижена в среднем на порядок благодаря адаптивной настройке параметров нелинейного звена в зависимости от амплитуды внешних вибраций. Рассмотренный метод покомпонентной параметрической оптимизации может быть применён к большинству компенсационных инерциальных измерителей параметров движения космических аппаратов, функционирующих в условиях нестационарных внешних и внутренних возмущений. Контур адаптации в адаптивных инерциальных датчиках может быть реализован посредством применения современных микроконтроллеров.

Ключ. слова


Адаптивный инерциальный датчик; маятниковый акселерометр; параметрическая оптимизация; режим автоколебаний; погрешности; внешние вибрации

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Рыбаков В.И., Фоминов И.В. Способ измерения навигационных параметров подвижных объектов автоколебательными датчиками первичной информации. СПБ.: Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского, 2005. С. 240–244.

2. Рыбаков В.И., Фоминов И.В. Инерциальный блок измерения абсолютной угловой скорости КА // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2006. Т. 49, № 7. С. 37–43.

3. Фоминов И.В., Малетин А.Н. Алгоритм самонастройки маятникового автоколебательного акселерометра при воздействии периодических возмущений // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2011. Т. 54, № 9. С. 28–33.

4. Фрадков А.Л. Адаптивное управление в сложных системах. М.: Наука, 1990. 296 c.

5. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. СПб: Профессия, 2004. 752 с.

6. Распопов В.Я. Микромеханические приборы: учебное пособие. М.: Машиностроение, 2007. 400 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2015-14-1-92-100

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533