基于LabVIEW的mN级微推力测量系统研究

发布时间：2022-10-10 18:20

　　针对卫星和航天器上的微小推力测量问题,设计一种mN级稳态微推力测量系统;推力架结构采用扭摆式测量原理,通过非接触式的激光位移传感器测量扭臂的偏转角度,并结合可调节的电磁平衡力来进行动态的闭环控制;微推力测量系统采用NI的控制器和采集板卡,在LabVIEW软件中编写PID控制算法,并开发了测量和标定的应用软件来实现mN级微推力测量;试验测试利用一组精密砝码通过3次加载和卸载过程来进行系统标定性能的验证;试验结果表明,微推力测量系统能够满足量程在10～200mN范围的测量,经分析,通过最小二乘法拟合获得的标定直线显示了良好的线性和重复性,加载和卸载过程的数据也具有较高的一致性,测量精度可达0.31%,满足mN级微推力测量的要求,确保了测量的稳定性和可靠性。 

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 引言
1 微推力架的结构和原理
2 测控系统硬件设计
3 测控系统软件设计
4 实验结果与分析
5 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于微推力测量的电磁力校准装置设计与实现[J]. 王大鹏,金星,周伟静.  兵工自动化. 2017(09)
[2]国内微推力测试技术发展现状[J]. 刘万龙,朱昊伟,孙树江,刘奎芹,郑然.  火箭推进. 2015(05)
[3]微推力测量方法及其关键问题分析[J]. 洪延姬,周伟静,王广宇.  航空学报. 2013(10)
[4]直线电机运动控制系统的软件设计与实现[J]. 王海霞,颜桂定,李宝辉,刘晓燕,王轶.  电子测量与仪器学报. 2013(03)
[5]功率放大器OPA544在主动磁悬浮控制系统中的应用[J]. 钱婧,汪希平,田丰,郭丽,杨玉敏.  电子技术应用. 2011(06)
[6]一种多脉冲微推力的测量方法[J]. 王宇,尤政,王广宇,洪延姬.  航空学报. 2009(12)
[7]一种微推力测量的简化处理方法[J]. 岑继文,徐进良.  航空学报. 2008(02)
[8]微推力全弹性测量装置[J]. 汤海滨,刘畅,向民,徐衡,杨勇.  推进技术. 2007(06)
[9]PID控制器设计与参数整定方法综述[J]. 杨智,朱海锋,黄以华.  化工自动化及仪表. 2005(05)
[10]微型推进器推力测试的现状及发展趋势[J]. 刘向阳 ,范宁军,李科杰.  测控技术. 2004(05)

硕士论文
[1]固体微推力器及其测试台的研究与改进[D]. 高航.北京理工大学 2016



本文编号：3690121