旋转弹用MEMS惯性测量组合数据硬回收系统设计.pdf

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1、第25卷第9期传感Vo1．25No．9CHINESEJOURNALSep．20122012年9月TheDesignonDataHardRecoverySystemofMEMSMicroInertialMeasurementUnitUsedinSpinningProjectilesZHAOYi，LIJie，，Zhe，LIUJun，CHENWei(1．NorthUniversityofChinaScienceandTechnologyonElectronicTest＆MeasurementLaboratory，Taiyuan030051，China；2．KeyLaborat

2、oryofInstrumentationScience＆DynamicMeasurement(NorthUniversityofChina)，MinistryofEducation，Taiyuan030051，China；3．ShanxiNorthHuireugMechanical&ElectronicCo．LtdNO．2AcademicInstitution，ChangzhiShanxi046012，China)Abstract：Toimprovetheproblemtraditionalrecorderinammunitioncannotworkreliablyin

3、harshlaunchenviron—mentsuchashightemperature，highpressureandhighoverloadorcannotbeinstalledforthelimitationswithnar—rowdimensionsofthemissilebody，thispaperproposesanoveldesignmethodofdatahardrecoverysystemforMEMSinertialmeasurementunit．Usingdigitalsignalprocessortocontrolhigh-speedanalog

4、—digitalconversionchip，thesystemconveysanalogoutputofMEMSinertialdevicestodigitalquantityandstorestheminFLASHmemory．Throughrecordinganddisplayingrangeexperimentaldata，thesystemcancompletelyrecordtheflightparameterda-taofthemissilebody．Withanumberofadvantagessuchasminiaturization，anti—hig

5、hoverload，highsamplingrateandlowoutputnoise，thesystemisvaluableforengineeringimplementationindynamicmeasurementforlocationandattitudeinformationofconventionalammunition’Slaunch，flightandthewholeprocessoftouchdown．Keywords：spinningprojectile；MIMU；A／Dconversion；datastorageEEACC：7120；7210Gd

6、oi：10．3969／j．issn．1004—1699．2012．09．015旋转弹用MEMS惯性测量组合数据硬回收系统设计木赵诣，李杰，刘拮，刘俊，陈伟(1．中北大学电子测试技术国防科技重点实验室，太原030051；2．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051；3．山西北方惠丰机电有限公司科研设计二所，山西长治046012)摘要：针对常规弹药在高温、高压、高过载等恶劣发射环境和弹体狭窄尺寸限制下，传统的弹载数据记录器无法可靠工作并无法安装等问题，提出了一种新型的适用于MEMS惯性测量组合数据硬回收系统的设计方法。该系统采用数字信号处理器控制高速模数

7、转换芯片，将采集到的MEMS惯性器件输出模拟量转化为数字量后存人FLASH存储器中，实现对弹体整个飞行过程中相关飞行参量的准确记录。通过对某次靶场实验数据记录和显示，该系统能够完整地记录弹体飞行过程中的参量数据，具有小型化、抗高过载、采样率高、噪声输出小等优点，对常规弹药发射、飞行以及着地全过程的姿态、位置信息的动态测量有一定的工程应用价值。关键词：旋转弹；MIMU；A／D转换；数据存储中图分类号：TJ760．6文献标识码：A文章编号：1004—1699(2012)09—1251—06常规弹体飞行姿态的精确测量具有重要的科学资料J。同时，