產(chǎn)品展示
MEMS微慣性教學實驗系統(tǒng)
點擊次數(shù)：414發(fā)布時間：2014/7/3 14:16:45
更新日期：2020/12/29 14:10:32
所 在 地：中國大陸
產(chǎn)品型號：
優(yōu)質供應
詳細內容
慣導/航姿/教學實驗方案
1 系統(tǒng)簡介
慣導/航姿/運動傳感開發(fā)教學實驗系統(tǒng)采用的現(xiàn)代智能傳感器技術，包括三軸MEMS陀螺、三軸MEMS加速度計、三軸MEMS磁強計傳感器，學生可分別作陀螺、加速度、磁場傳感實驗,傾角儀、電子羅盤和航姿綜合實驗等，該套實驗系統(tǒng)有助于學生理解、熟悉、掌握慣性導航/航向姿態(tài)/運動狀態(tài)采集的原理、技術及其應用。另外公司也可基于這套系統(tǒng)進行慣導/航姿/運動傳感的項目和系統(tǒng)開發(fā)及通過轉臺測試產(chǎn)品。
2 功能特點
2.1 基于這套系統(tǒng)進行相關產(chǎn)品和系統(tǒng)的開發(fā)，可以大大降低開發(fā)難度，減少開發(fā)時間。
2.2 較低的價格，可以讓眾多學生同時動手實驗，引領國內慣導/航姿/運動傳感教學和實驗進入普及化時代；
2.3 國內首家配備低成本電動轉臺，可做定量實驗，更好的掌握慣導/航姿/運動傳感技術；
2.4 提供全面的相關教學和實驗配套服務，減輕教師的負擔；
2.5 集成度高，包含了各類運動相關傳感器；
2.6 實驗覆蓋全面，從單一運動傳感器實驗到所有運動傳感器融合的綜合實驗；
2.7 通過自身在國內慣導/航姿/運動傳感領域的技術，實現(xiàn)慣導/航姿/運動傳感實驗室方案的不斷升級，真正使高校教學/實驗/科研水平跟上技術發(fā)展的潮流；
2.8 可為學校量身定做相關實驗系統(tǒng)；
3 實驗設備
3.1 慣導/航姿模塊（3DM-E10A）
該模塊是一款微型的全姿態(tài)測量傳感裝置，它由三軸MEMS陀螺、三軸MEMS加速度計、三軸磁阻型磁強計等三種類型的傳感器構成。三軸陀螺用于測量載體三個方向的的絕對角速率，三軸加速度計用于測量載體三個方向的加速度，在系統(tǒng)工作中，主要作用是感知系統(tǒng)的水平方向的傾斜，并用于修正陀螺在俯仰和滾動方向的漂移，三軸磁阻型磁強計測量三維地磁強度，用于提供方向角的初始對準以及修正航向角漂移�？商峁┑妮敵鰯�(shù)據(jù)有：原始數(shù)據(jù)、四元數(shù)、姿態(tài)數(shù)據(jù)等。
| 性能指標 | 參 數(shù) | 單位 |
| 輸出數(shù)據(jù)格式 | 原始數(shù)據(jù)、姿態(tài)角、四元數(shù) | |
| 數(shù)據(jù)采樣率 | 1-100 （可選） | Hz |
| 啟動時間 | < 1 | sec |
| 靜態(tài)角度誤差（俯仰、滾動） | ± 0.1 | degree |
| 動態(tài)角度誤差（俯仰、滾動） | ± 1.0 | degree |
| 靜態(tài)角度誤差（航向） | ± 0.5 | degree |
| 動態(tài)角度誤差（航向） | ± 2 | degree |
| 航向角分辨率 | <0.1 | degree |
| 加速度計測量范圍 | ± 2, ± 4, ± 8, | g |
| 加速度計零偏穩(wěn)定性 | ± 0.003 （± 2g） | g |
| 加速度計非線性 | 0.2 % | - |
| 速率陀螺測量范圍 | ± 300, ± 500 , ± 2000 | °/sec |
| 速率陀螺零偏穩(wěn)定性 | ± 0.2 （ 在 ± 300°/秒時） | °/sec |
| 速率陀螺非線性 | 0.2 % | - |
| 磁力計測量范圍 | ±1.3 | Gauss |
| 磁力計非線性 | 0.4 % | - |
| 磁力計零偏穩(wěn)定性 | 0.01 | Gauss |
| 短時沖擊 | 500 （Not reinforced） | g |
| 電氣特性 | *小 | 典型 |
| 單位 |
| 供電電壓 | 4.5 | 5.0 | 9.0 | V |
| 供電電流 | 40 | 60 | 80 | mA |
| 功耗 | <300 | mW | ||
| 物理特性 | 參 數(shù) | 單位 | |
| 尺寸 | 28x34x19（長x寬x高） | mm | |
| 重量 | 18 | gram | |
| 規(guī)定溫度范圍 | +25 | ºC | |
| 工作溫度范圍 | -25 | +70 | ºC |
| 存儲溫度范圍 | -25 | +80 | ºC |
3.2 雙軸電動轉臺（TT-3DM-2E-10）
機械臺體采用UO形鋁合金框架結構，由內環(huán)橫滾軸框架和外環(huán)俯仰軸框架組成相互垂直的轉動架構，采用直流電機驅動旋轉，實現(xiàn)三維空間任意位置和角度的姿態(tài)測量。具有位置、速率和搖擺三種測試功能。
負載尺寸：50mm×50mm×50mm；
負載重量：0.5 kg；
雙軸轉角范圍：連續(xù)無限（可以根據(jù)需要限位）；
角位置綜合測量精度：±0.08º；
控制到位精度：±0.01º；
速率范圍：0.1º/s～50 º/s；
速率精度與平穩(wěn)度：1%；
臺體外形尺寸：510mmL×200mmW×469mmH；
3.3 雙軸采集控制器（CC-3DM-2E-10）
采集控制器通過USB或串行接口連接計算機實現(xiàn)航姿模塊信號的采集與電動轉臺的測量控制。
測角數(shù)據(jù)采集頻率：20Hz；
外形尺寸：260mmW×230mmW×88mmH；
串口波特率：115200 bps。
工作電源：220VAC/200W
4 實驗內容
本科階段實驗：
Ø 系統(tǒng)連接和安裝實驗
Ø 系統(tǒng)軟件安裝和配置實驗
Ø 轉臺三維位置調整實驗
Ø 轉臺電動旋轉實驗
Ø 三軸加速度傳感器靜態(tài)測量實驗
Ø 三軸加速度傳感器計算加速度實驗
Ø 加速度零位偏移測量與計算實驗
Ø 三軸加速度傳感器計算單軸靜態(tài)傾角實驗
Ø 三軸加速度傳感器計算雙軸靜態(tài)傾角實驗
Ø 振動測量實驗
Ø 三軸加速度傳感器動態(tài)測量實驗
Ø 三軸陀螺傳感器靜態(tài)測量實驗
Ø 三軸陀螺傳感器動態(tài)測量實驗
Ø 陀螺零位偏移測量與計算實驗
Ø 三軸磁傳感器靜態(tài)測量實驗
Ø 三軸磁傳感器在磁場變化情況下的測量實驗
Ø 電子羅盤設計實驗
Ø 慣性導航/航向姿態(tài)定量的比對實驗
研究生階段實驗
Ø 陀螺誤差建模實驗
Ø 陀螺溫度補償實驗
Ø 陀螺標定實驗
Ø 加速度傳感器誤差建模實驗
Ø 加速度傳感器標定實驗
Ø 磁傳感器硬磁補償實驗
Ø 磁傳感器軟磁補償實驗
Ø 電子羅盤設計高級實驗
Ø 姿態(tài)解算實驗
Ø 四元數(shù)解算實驗
Ø 基于卡爾曼濾波的多信息融合算法實驗
Ø 捷聯(lián)導航解算方法實驗
5 系統(tǒng)配置清單
| 序號 | 名稱 | 型號 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 慣導航姿模塊 | 3DM-E10A | 個 | 1 |
|
| 2 | 雙軸電動轉臺 | TT-3DM-2E-10 | 個 | 1 |
|
| 3 | 雙軸采集控制器 | CC-3DM-2E-10 | 個 | 1 |
|
| 4 | 軟件光盤 |
| 張 | 1 |
|
| 5 | 連接線及電源線 |
| 套 | 1 | 整套線材 |
6 實驗室配置
可根據(jù)經(jīng)費和實驗室的大小來配置實驗系統(tǒng)套數(shù)，效果比較好的配置是每個學生一套，使每個學生都有條件完全獨自的做實驗。
實驗室也可以分期建設，逐步配置齊全。
