针对四轴飞行器飞行性能不稳定和惯性测量单元(IMU)易受干扰、存在漂移等问题,利用惯性传感器MPU6050采集实时数据,以经典互补滤波为基础,提出一种可以自适应补偿系数的互补滤波算法,该算法在低通滤波环节加入PI控制器,依据陀螺仪测得的角速度实时调节PI控制器补偿系数。飞行器姿态控制系统采用双闭环PID控制方法,姿态解算的欧拉角作为系统外环,陀螺仪角速度作为系统内环。最后,搭建以NI my RIO为核心控制器的四轴飞行器,通过Lab VIEW实现算法和仿真,实验结果表明,自适应互补滤波算法可以准确解算姿态信息,双闭环PID控制超调量小、反应灵敏,控制系统基本满足飞行要求。
标签: mpu6050 互补滤波 四旋翼飞控系统 双闭环PID LabVIEW语言
上传时间: 2022-06-13
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人工电磁材料由于其特殊的电磁特性,一直是近几年的研究热点。美国Science杂志更将这种材料评为2003年世界十大突破之一。随着科技和生产技术的提高,电磁材料被应用于各式各样的电磁器件当中,推动了电磁器件的发展。本文主要运用现有的有限元仿真软件Comsol,成功设计和仿真了多种电磁器件,讨论了电磁材料的电磁特性参数对其性能的影响,并论证了所设计出的电磁器件的有效性和正确性。论文主要内容有以下五部分:首先,对整体的坐标变换理论进行概括,大致介绍了几种能够获取某些电磁材料的坐标变换的方法。随后介绍了Comsol仿真软件优势,及其在电磁器件上的应用。接着,根据不同的坐标变换理论,设计并仿真出了各类电磁器件:包括在一般直角坐标系下的波束分束器,在折叠变换下的外斗篷电磁隐身,和在共形变换下的共形透镜。论述了这些器件的应用价值。最后,根据倏逝波和金属表面的等离子共振效应,设计出了镀金膜锥形光纤传感,对其传感性能进行研究,为设计高灵敏度传感器提供了理论依据。关键词:电磁材料:Comsol:坐标变换;电磁器件区J
上传时间: 2022-06-19
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通常的整流滤波电路实验是通过示波器观察实验电路板上器件产生的波形来了解电路的性质。实验电路传统的设计方法是首先通过设计人员的经验根据现有通用元器件搭建出电路,再进行反复调试达到规定的指标。如果改变电路板上的器件参数,则必须重新制作电路板。这种方法效率低,费用高,周期长。随着计算机技术的发展,计算机辅助设计在电子电路领域的应用越来越广泛。Multisim10是美国NI公司推出的一款电子线路仿真软件1-2,利用Multisiml0系统工具的模拟功能对所搭建的电路环境和电路过程进行仿真,可以实现设计与实验同步进行,使整流滤波电路实验所需器件的种类和数量不受限制,无需反复制作电路板,降低了实验成本,提高了做实验的速度和效。并且通过仿真结果能够直观的观察到电路原理图、实验数据、测试参数和仿真曲线。为电子电路的学习者和设计者熟悉线路的特性和性能提供了良好的平台[5]1整流电路的仿真分析整流电路是利用二极管的单向导电性来实现的,将大小和方向都随时间变化的工频交流转换成单方向的脉动直流。
上传时间: 2022-06-22
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各种电子设备都需要供电电源,提供所需稳定的直流电压(或电流)和相应的功率。供电电源除采用电池外,更多的是采用电力网供电的电源,整流电路是这种电源电路中不可缺少的部分,其作用是将50 Hz的交流电压转换成单向脉动性直流电压。常见整流电路主要有4种:半波整流、全波整流、桥式整流和倍压整流电路。本文应用OrCAD/PSpice 92软件分别对这4种整流电路的原理及特性作了分析和仿真。1 PSpice软件简介及仿真流程传统的电路设计方法在分析和验证电路的正确性和完整性时十分麻烦,并存在大量的重复性劳动。随着电子设计自动化(EDA)技术的飞速发展,电路的设计已由传统的手工设计转向计算机辅助设计,计算机仿真分析是电路设计的一种重要环节,PSpice是由美国MicroSim公司推出的基于加州大学伯克利分校开发的电路仿真程序Spice的PC级电路仿真软件,对电路不仅能进行一些基本的电路特性分析,还可以对电路元器件的参数进行统计仿真分析和对电路进行优化仿真设计,并将各种仿真分析的结果以波形、图表或文本的方式直观地反应出来,在电路设计中得到了广泛地应用。
上传时间: 2022-06-23
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ANSYS电磁兼容仿真设计软件用途:用于电子系统电磁兼容分析,包括PCB信号完整性、电源完整性和电磁辐射协同防真,数模混合电路的噪声分析和抑制,以及机箱系统屏蔽效能和电磁洲漏仿真,确保系统的电磁干扰和电磁兼容性能满足要求。一、购置理由1现代电子系统设计面临越米越恶劣的电磁工作环境,一方面电子系统包括了电源模块、信号处理、计算机控制、传感与机电控制、光电系统及天线与微波电路等部分,系统内部相互不发生干扰,正常工作,本身就非常困难;另一方面,在隐身、电子对抗、静放电,雷击和电磁脉冲干扰等恶劣电磁环境下,设备还需要有足够的抗干扰能力,为电路正常工作留有足够的设计裕量。为了确保xx系统的工作可靠性,设备必须通过相关的电磁兼容标准,如国军标GJB151A,GJB152A.长期以来,设备的电磁兼容设计和仿真一直缺乏必要的仿真设计手段,只能依赖于设备后期试验测试,不仅测量成本高昂,而且,如果EMI测量超标,后续的查找问题和修正问题基本上依赖于经验和猜测。而解决电磁兼容问题,也只能靠经验进行猜想和诊断,采取的措施也只能通过不断的试验进行验证,这已经成为制约我们产品进度的重要原因
上传时间: 2022-06-26
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Sentaurus TCAD全面继承了Tsuprem4,Medici和ISE-TCAD的特点和优势,它可以用来模拟集成器件的工艺制程,器件物理特性和互连线特性等。Sentaurus TCAD提供全面的产品套件,其中包括Sentaurus Workbench, Ligament, Sentaurus Process, Sentaurus Structure Editor, Mesh Noffset3D, Sentaurus Device, Tecplot SV Inspect, Advanced Calibration等等。Sentaurus Process和Sentaurus Device可以支持的仿真器件类型非常广泛,包括CMOS,功率器件,存储器,图像传感器,太阳能电池,和模拟/射频器件。sentaurus TCAD还提供互连建模和参数提取工具,为优化芯片性能提供关键的寄生参数信息。
上传时间: 2022-06-30
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原书推介:贝叶斯方法是一种常见的利用概率学知识去解决不确定性问题的数学方法,对于一个计算机专业的人士,应当熟悉其应用在诸如机器翻译,语音识别,垃圾邮件检测等常见的计算机问题领域。在共计15章的篇幅中讨论了怎样解决十几个现实生活中的实际问题。在这些问题的解决过程中,还潜移默化的帮助形成建模决策的方法论,建模误差和数值误差怎么取舍,怎样为具体问题建立数学模型,如何抓住问题中的主要矛盾(模型中的关键参数),再一步一步的优化或者验证模型的有效性或者局限性。在这个意义上,是一本关于数学建模的成功样本。个人观感:这本书是讲生成模型(贝叶斯模型)的,大家可能平时关注判别模型多一些,但是如果你知道领域中的一些知识,生成模型更有效,它需要的样本更少,训练时间更短。书是好书,从python角度阐述了贝叶斯思维,探讨了一些建模和计算方法,并且给出了一个很实用的python框架。 但是翻译实在是烂,很多地方同一个段落里的相同概念都会翻译成不同的中文词汇,简直令人发指!这书的英文原版 PDF 可以免费下载,需要一起对照着看才能看懂。
上传时间: 2022-06-30
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该书籍系统地介绍了无刷电机控制系统的基本理论、基本方法和应用技术。全书分为3部分共10章,主要涉及电机的数据建模和矢量控制(FOC)技术、三相电源逆变器PWM技术,直接转矩控制、三相永磁电机的无传感器控制技术。还有相应的MATLAB仿真建模并进行了仿真分析,对初学者和系统学习电机控制的学者有很好的帮助。
上传时间: 2022-07-02
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本文针对传统放大器信噪分离能力弱,无法检测微弱信号这一现状,设计了一个基于AD630的锁相放大器。系统以开关式相关器为锁相放大器的核心部分进行设计,具有电路简单、运行速度快、线性度高、动态范围大、抗过载能力强等优点。本文设计的锁相放大器硬件主要包括信号通道模块、参考通道模块、相关器模块、电源模块、电压检测模块、显示模块等部分。信号通道模块的输入级通过并联多个放大器的方式有效降低了噪声,通过跟踪带通滤波电路提高了信噪比;参考通道模块包含参考电压放大器、锁相环电路和相移器电路三个部分,可以将输入信号放大10~10000倍:相关器模块是锁相放大器的核心部分,采用高信噪比的AD630芯片进行电路设计,包括相敏检波电路(PSD)和低通滤波电路;电源模块由集成三端稳压器构成,通过模拟电源和数字电源隔离的方式有效降低了电源纹波:电压检测模块通过电阻分压的方式提高了可检测范围;显示模块为数字电压表ZF5135-DC2V,直观显示被检测信号。本文利用Altium Designer软件绘制PCB板对电路进行了测试,结果表明系统能够准确检测到uV级别的信号,并且信噪比较高。相位差在0~360°范围内连续调节时,能够将较微弱的信号从噪声的背景中提取出来并进行放大。同时该系统各级电路之间采用直接耦合的方式,对于频率较低的信号,仍然能进行锁相放大。设计中对锁相放大器理想和非理想模型进行了仿真对比,结果表明在未掺杂噪声时,信号通道将输入信号放大10倍,相位改变180°。最后根据行为级建模和电路实物焊接两种方法进一步分析验证了锁相放大器的工作机理。
上传时间: 2022-07-11
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这个资料帮助学习数学建模的同学学习数学建模,提高能力,拓宽视野《数学建模与数学实验(第3版)》第1版于2000年由高等教育出版社和施普林格出版社出版,经过修改于2003年再版,反响良好,被多所学校数学建模与数学实验课程或大学生数学建模竞赛辅导作为教材选用。《数学建模与数学实验(第3版)》集应用数学知识、数学建模和数学实验为一体,注重数学建模思想介绍,重视数学软件在实际中的应用。在这次修订中增加了习题答案,修改了第3章的线性规划的内容,并增加了LINGO解线性规划内容。
标签: 数学建模
上传时间: 2022-07-17
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