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MHD角振动传感器标度因数温度系数分析及补偿
被引量：
2
1
作者
张瀚
廉杰
+1 位作者
陈倩
金小锋
《遥测遥控》
2017年第5期30-35,共6页
MHD角振动传感器标度因数与内部磁场强度、流体运动响应状态、电流互感器结构等直接相关。通过对MHD角振动传感器永磁磁路、流体感应电势、线圈放大特性三方面温度特性的分析或测试,提出各环节温度系数控制措施,完成-0.32%/℃的负温度...
MHD角振动传感器标度因数与内部磁场强度、流体运动响应状态、电流互感器结构等直接相关。通过对MHD角振动传感器永磁磁路、流体感应电势、线圈放大特性三方面温度特性的分析或测试,提出各环节温度系数控制措施,完成-0.32%/℃的负温度系数特性的敏感核心设计,并在工作电路中基于铂电阻设计量值可达0.36%/℃的正温度系数的补偿环节。经实际测量,研制的MHD角振动传感器标度因数温度系数达到0.2%S.F./℃,优于国外产品水平。
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关键词
mhd角振动传感器
温度系数
电感线圈
铂电阻
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职称材料
磁流体动力学微角振动传感器自动标定系统设计
被引量：
1
2
作者
侯小婷
李醒飞
刘帆
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021年第9期6-10,共5页
基于磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)微角振动传感器研制过程中,需要对其频响特性及输出线性度等指标进行测试,这便需要宽频带(3 Hz~1 kHz)内的恒定角速率激励装置及高精度角振动检测装置。基于105-AVT角振动台和XL-80激光干涉...
基于磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)微角振动传感器研制过程中,需要对其频响特性及输出线性度等指标进行测试,这便需要宽频带(3 Hz~1 kHz)内的恒定角速率激励装置及高精度角振动检测装置。基于105-AVT角振动台和XL-80激光干涉仪搭建了适用于MHD微角振动传感器的自动标定系统,鉴于105-AVT角振动台无法提供恒定角速率激励,建立了角振动台输入电压与输出角速度间的对应关系,并将其移植到LabVIEW软件中,实现了105-AVT角振动台的恒定角速率激励。利用激光干涉仪XL-80输出信号作为测量角速度基准,对MHD微角振动传感器特性进行了实验测试。结果表明,可实现带宽高于1 kHz,0.004~0.12 rad/s的恒定角速率激励,实现自动标定。
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关键词
mhd
微
角
振动
传感器
标定系统
105-AVT
角
振动
台
激光干涉仪
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职称材料
气体对磁流体动力学传感器影响机理的探讨
被引量：
3
3
作者
夏赣民
李醒飞
刘帆
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期238-248,共11页
由于气体和导电流体性质上的差异,导电流体中气体的存在将对磁流体动力学(MHD)传感器的输出特性产生影响。基于电磁感应理论和两相流理论,文章推导并建立了导电流体中含气体的MHD传感器VOF模型。通过ANSYS Fluent对含气体的MHD传感器输...
由于气体和导电流体性质上的差异,导电流体中气体的存在将对磁流体动力学(MHD)传感器的输出特性产生影响。基于电磁感应理论和两相流理论,文章推导并建立了导电流体中含气体的MHD传感器VOF模型。通过ANSYS Fluent对含气体的MHD传感器输出特性进行仿真分析,同时搭建试验平台对不同气体含量MHD传感器进行试验验证。结果表明,导电流体中的气泡在低频时容易被拉伸撕裂成小气泡并随着角振动分散,同时使得流体环流场和电场产生偏移和畸变,角振动频率越低,此现象越明显;当导电流体中不含气体时角振动频率和幅值、重力加速度及偏心等外部因素对MHD传感器的输出特性无影响;当导电流体中含有气体时,MHD传感器的输出特性畸变等随气体含量、重力加速度和偏心的增大而增大,随角振动频率和幅值的增大而减小。文章研究成果能够为MHD传感器导电流体灌装工艺控制提供指导,有助于MHD传感器精度和稳定性的提升。
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关键词
mhd
微
角
振动
传感器
导电流体
气液两相流
偏心分析
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职称材料
基于Allan方差解耦自适应滤波的MHD/MEMS信号融合方法
被引量：
11
4
作者
李醒飞
韩佳辰
刘帆
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期237-241,共5页
为满足卫星平台对宽频带角速率测量需求,补偿磁流体动力学(MHD)微角振动传感器低频误差,提出了一种基于Allan方差的解耦自适应Kalman滤波方法,实现了MHD微角振动传感器与MEMS陀螺仪的组合测量。该方法使用Allan方差计算量测噪声的方差,...
为满足卫星平台对宽频带角速率测量需求,补偿磁流体动力学(MHD)微角振动传感器低频误差,提出了一种基于Allan方差的解耦自适应Kalman滤波方法,实现了MHD微角振动传感器与MEMS陀螺仪的组合测量。该方法使用Allan方差计算量测噪声的方差,克服了标准Kalman滤波对模型参数精确性要求较高的缺点,同时避免了自适应Kalman噪声参数耦合易滤波发散的问题。实验证明解耦自适应Kalman对单频和混频信号均实现较好融合效果,均方误差降低至融合前的30%,信噪比改善超过10 dB。融合后的输出信号满足卫星千赫兹带宽的测量需求,可用于惯性测量单元中。
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关键词
mhd
微
角
振动
传感器
信号融合
自适应Kalman
ALLAN方差
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职称材料
题名
MHD角振动传感器标度因数温度系数分析及补偿
被引量：
2
1
作者
张瀚
廉杰
陈倩
金小锋
机构
北京遥测技术研究所
出处
《遥测遥控》
2017年第5期30-35,共6页
基金
航天支撑技术研究项目(617010704-01)
文摘
MHD角振动传感器标度因数与内部磁场强度、流体运动响应状态、电流互感器结构等直接相关。通过对MHD角振动传感器永磁磁路、流体感应电势、线圈放大特性三方面温度特性的分析或测试,提出各环节温度系数控制措施,完成-0.32%/℃的负温度系数特性的敏感核心设计,并在工作电路中基于铂电阻设计量值可达0.36%/℃的正温度系数的补偿环节。经实际测量,研制的MHD角振动传感器标度因数温度系数达到0.2%S.F./℃,优于国外产品水平。
关键词
mhd角振动传感器
温度系数
电感线圈
铂电阻
Keywords
mhd
angular vibration sensor
Temperature coefficient
Inductance coil
Pt resistance
分类号
TH73 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
磁流体动力学微角振动传感器自动标定系统设计
被引量：
1
2
作者
侯小婷
李醒飞
刘帆
机构
天津大学
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021年第9期6-10,共5页
文摘
基于磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)微角振动传感器研制过程中,需要对其频响特性及输出线性度等指标进行测试,这便需要宽频带(3 Hz~1 kHz)内的恒定角速率激励装置及高精度角振动检测装置。基于105-AVT角振动台和XL-80激光干涉仪搭建了适用于MHD微角振动传感器的自动标定系统,鉴于105-AVT角振动台无法提供恒定角速率激励,建立了角振动台输入电压与输出角速度间的对应关系,并将其移植到LabVIEW软件中,实现了105-AVT角振动台的恒定角速率激励。利用激光干涉仪XL-80输出信号作为测量角速度基准,对MHD微角振动传感器特性进行了实验测试。结果表明,可实现带宽高于1 kHz,0.004~0.12 rad/s的恒定角速率激励,实现自动标定。
关键词
mhd
微
角
振动
传感器
标定系统
105-AVT
角
振动
台
激光干涉仪
Keywords
mhd
micro-angle vibration sensor
calibration system
105-AVT angle vibration bench
laser interferometer
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
气体对磁流体动力学传感器影响机理的探讨
被引量：
3
3
作者
夏赣民
李醒飞
刘帆
机构
天津大学精密测量技术与仪器国家重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期238-248,共11页
基金
国家自然科学基金(62203322,61733012)项目资助。
文摘
由于气体和导电流体性质上的差异,导电流体中气体的存在将对磁流体动力学(MHD)传感器的输出特性产生影响。基于电磁感应理论和两相流理论,文章推导并建立了导电流体中含气体的MHD传感器VOF模型。通过ANSYS Fluent对含气体的MHD传感器输出特性进行仿真分析,同时搭建试验平台对不同气体含量MHD传感器进行试验验证。结果表明,导电流体中的气泡在低频时容易被拉伸撕裂成小气泡并随着角振动分散,同时使得流体环流场和电场产生偏移和畸变,角振动频率越低,此现象越明显;当导电流体中不含气体时角振动频率和幅值、重力加速度及偏心等外部因素对MHD传感器的输出特性无影响;当导电流体中含有气体时,MHD传感器的输出特性畸变等随气体含量、重力加速度和偏心的增大而增大,随角振动频率和幅值的增大而减小。文章研究成果能够为MHD传感器导电流体灌装工艺控制提供指导,有助于MHD传感器精度和稳定性的提升。
关键词
mhd
微
角
振动
传感器
导电流体
气液两相流
偏心分析
Keywords
mhd
micro-angular vibration sensor
conductive fluid
gas-liquid two-phase flow
eccentricity analysis
分类号
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
基于Allan方差解耦自适应滤波的MHD/MEMS信号融合方法
被引量：
11
4
作者
李醒飞
韩佳辰
刘帆
机构
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期237-241,共5页
基金
国家自然科学基金(61427810)。
文摘
为满足卫星平台对宽频带角速率测量需求,补偿磁流体动力学(MHD)微角振动传感器低频误差,提出了一种基于Allan方差的解耦自适应Kalman滤波方法,实现了MHD微角振动传感器与MEMS陀螺仪的组合测量。该方法使用Allan方差计算量测噪声的方差,克服了标准Kalman滤波对模型参数精确性要求较高的缺点,同时避免了自适应Kalman噪声参数耦合易滤波发散的问题。实验证明解耦自适应Kalman对单频和混频信号均实现较好融合效果,均方误差降低至融合前的30%,信噪比改善超过10 dB。融合后的输出信号满足卫星千赫兹带宽的测量需求,可用于惯性测量单元中。
关键词
mhd
微
角
振动
传感器
信号融合
自适应Kalman
ALLAN方差
Keywords
mhd
angular rate sensor
sensor fusion
adaptive Kalman
Allan variance
分类号
V241.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
MHD角振动传感器标度因数温度系数分析及补偿
张瀚
廉杰
陈倩
金小锋
《遥测遥控》
2017
2
在线阅读
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职称材料
2
磁流体动力学微角振动传感器自动标定系统设计
侯小婷
李醒飞
刘帆
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
气体对磁流体动力学传感器影响机理的探讨
夏赣民
李醒飞
刘帆
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于Allan方差解耦自适应滤波的MHD/MEMS信号融合方法
李醒飞
韩佳辰
刘帆
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
11
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职称材料
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