اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحليل الضجيج العشوائي للجايروسكوبات المصنطظ بتقنيةMEMS بإستخدام تشتت ألان
Noise Analysis of MEMS Gyroscopes by means of Alan Variance
1050
2 22
0
(
0
)
نشر من قبل
جامعة البعث ورقة بحثية
تاريخ النشر
2014
مجال البحث
الهندسة الكهربائية والميكانيكية
والبحث باللغة
العربية
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تم في هذه المقالة إجراء نمذجة عشوائية لمركبات ضجيج جايروسكوبات وحدة القياسات العطالية Crossbow IMU400CD المصَّنعة بتقنية الـ MEMS باستخدام تشتت ألان، حيث تم تمييز ثالث مركبات عشوائية موجودة في ضجيج الحساسات بالإضافة إلى تقدير معاملات هذه المركبات، في حين أ َّن النشرة الفنية لم تذكر سوى مركبة واحدة. تمّكن معرفة النموذج العشوائي للضجيج من إدخاله كمركب من مركبات خرج النظام الملاحي وبالتالي يصبح بالإمكان تقديره في حال وجود قياسات مساندة لمنظام الملاحي مثل (GPS أو بوصمة مغناطيسية أو ...إلخ) ويتم بذلك تصحيح خرج الجايروسكوب. تعتبر الجايروسكوبات من الحساسات العطالية الأساسية التي تقوم عليها أنظمة الملاحة العطالية المستخدمة في جميع أنواع الملاحة (البرية والبحرية والجوية).ونظرا لتطبيقاتها الكثيرة والمنتشرة مايزال البحث جاريا على تطويرها للحصول على حجم أصغر وكلفة أقل حيث تطورت الجايروسكوبات تاريخياً من النماذج الكهيروميكانيكية التقليدية الكبيرة الحجم والباهظة الثمن وصولا إلى الجايروسكوبات الإلكترونية المكروية المصنعة بتقنية تدعى (Micro Electro Mechanical System (MEMS لكن بالمقابل تعاني الجايروسكوبات MEMS من الدقة المنخفضة إذا ما قورنت بالأنواع الأخرى وذلك نتيجة للأخطاء الكثيرة التي تظهر على خرجها وعلى وجه الخصوص الأخطاء العشوائية التي لا يمكن حذفها بمنهجيات المعايرة المعروفة، لذلك تصنف على أنها أنواع من الضجيج أو العمليات العشوائية Random Process حيث يتم نمذجتها باستخدام تقنيات النمذجة العشوائية Random Modeling لتحديد وتمييز أنواع الضجيج الموجودة في خرج الحساس. ومن أشهر هذه التقنيات طريقة تشتت ألان
In this paper, A random modeling has been performed for gyroscopes' components noise in unit measurements inertial Crossbow IMU400CD MEMS by Alan Variance. Three random components were discriminated in the noise sensors in addition to the estimated coefficients of these components, while the technical bulletin did not mention but one component. Knowing the random noise type gives the ability to use it as an output component of the navigational system; estimating it with the navigation support means such as GPS or magnetic compass or ... etc. enables to correct gyroscopes out. Inertial sensors Gyroscopes are gaining nowadays more and more research interest in a variety of transport fields (i. e. land, sea and air). Recent efforts are going towards developing those traditional electromechanical models to electronic manufacturer microenvironment technology called Micro Electro Mechanical System (MEMS). But in return MEMS gyroscopes suffer precision low when compared to other types as a result of errors, many appear on the output of particular random errors that can't be deleted methodologies calibration known, so it is classified as a type of noise or random processes where they are modeled using random modeling techniques stochastic Modeling to identify and distinguish types of noise in the sensor output. Among the most famous of these techniques mode Allan Variance (AV).
المراجع المستخدمة
D. H. Titterton and J. L. Weston 2004- Strapdown Inertial Navigation Technology. The Institution of Electrical Engineers. Second Edition. UK. Pages 578
De AGOSTINO, M. and MANZINO, A. 2010- Performances Comparison of Different MEMS-based IMUs, Position Location and Navigation Symposium (PLANS), Vol 187-201
(E. Byron, M. Calwise, A. K. McCabe, J. C. Scott, and D. L. Swindler 1998- IEEE Standard Specification Format Guide and Test Procedure for Linear Single-Axis, Nongyroscopic Accelerometers, IEEE-SA Standards Board, IEEE Std 1293™- 1998 (R2008
CLAUDIA C. MERUANE A. 2008- Analysis and Modeling of MEMS based Inertial Sensors , Signal Processing School of Electrical Engineering Kungliga Tekniska Hgskolan, Stockholm, Vol 71
ALEX G. GIANLUCA F. EMANUELA F. FABIO D. and CALES F. 2013- A Comparison between Different Error Modeling of MEMS Applied to GPS/INS Integrated Systems, Sensors, Department of Electronics and Telecommunications. Vol 40 9549-9588
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يتضمن البحث دراسة و تحليل تأثير كلاَ من الضجيج الحراري، و الضجيج الطلقي على حساسية المستقبل في نظام اتصال ضوئي رقمي، و يسلط الضوء على البارامترات التي تؤثر سلباً و إيجاباً على الحساسية، و قد تم استخدام اللغة البرمجية ماتلاب MATLAB لدراسة العلاقة بين
حساسية المستقبل و معدل المعطيات، و أوضحت مدى أفضلية حساسية المستقبل المحدود بالضجيج الطلقي من المستقبل المحدود بالضجيج الحراري؛ حيث تكون الحساسية أفضل بحدود 30dB. كما قدمت الدراسة توضيحاً لأفضلية الكاشف الضوئي APD من ناحية الحساسية مقارنة مع الكاشف الضوئي PIN بسبب ربحه الداخلي، و ذلك عندما يكون الضجيج الحراري هو المهيمن، و لكن يفضل الـ PIN عندما يكون الضجيج الطلقي هو المهيمن.
و تبين لنا من الدراسة تحسن حساسية مستقبل محدود بالضجيج الطلقي من أجل كفاءة كم أعلى و من أجل طول موجة أكبر، و لكنها تسوء للحصول على معدل خطأ أصغر. كما أظهرت تحسن حساسية مستقبل محدود بالضجيج الحراري بزيادة الاستجابية و بزيادة مقاومة الحمل، و لكنها تسوء بزيادة رقم الضجيج و كذلك من أجل معدل خطأ أصغر.
تعد الصناعات الغذائية من الصناعات المهمة و العريقة في سورية، و من أشهرها صناعة الألبان و الأجبان, و صناعة الكونسروة, و صناعة البسكويت و العصائر و غيرها من الصناعات الغذائية التي لا يمكن إحصاؤها بسبب سعة انتشارها في سورية. و تتميز مصانع الصناعات الغذا
ئية بتنوع خطوط إنتاجها و آلاتها و تجهيزاتها. الهدف من هذا البحث هو دراسة الضجيج (Noise) الناتج عن الآلات في شركتي صناعات غذائية (شركة A لتصنيع البسكويت و العصائر الصنعية و شركة B لتصنيع الألبان و الأجبان)، و ذلك من خلال قياس مستويات الضجيج بمقياس معتمد، و مقارنة نتائج القياس بالمقاييس العالمية بهدف معرفة مستويات الضجيج التي يتعرض لها العاملون في المنشآت الصناعية و وضع الاقتراحات الضرورية لتخفيض هذه المستويات.
قام الباحث بتحليل الكفاءة التقنية لموانئ الحاويات, المكان الذي تلتقي فيه مختلف وسائل النقل في سلسلة النقل الدولي المتعدد الوسائط و تزداد هىميته مع ازدياد الاهتمام بنقل منتجات الاقتصاد العالمي بواسطة الحاويات, و قد طبق البحث على 61 ميناء حاويات في حوض
البحر الأبيض المتوسط. و كانت متغيرات البحث من جهة المدخلات :
عدد روافع الرصيف, طول الأرصفة, مساحة الميناء, و مف جهة المخرجات كانت : عدد الحاويات المتناولة عبر الميناء, أما المتغيرات الإضافية فكانت : جودة الطرق البرية و السكك الحديدية بالإضافة إلى مدى توفر و استخدام تكنولوجيا الاتصالات في العمليات.
و قد طبق أسلوب التحليل الحدودي العشوائي في قياس الكفاءة و تحليل مؤثراتها. و خلص البحث إلى وجود علاقة إيجابية بين كفاءة موانئ الحاويات في حوض المتوسط و بين جودة شبكات طرق الترانزيت البرية و السكك الحديدية التي تصل ميناء الحاويات بالمناطق
الخارجية, بالإضافة إلى العلاقة الايجابية مع مدى تطبيق الميناء و استخدامه لتكنولوجيا الاتصالات في العمليات التشغيلية.
تعد الصناعات النسيجية من الصناعات المهمة و العريقة في سورية، و هي قديمة منذ عهد بعيد، حيث اشتهرت منطقة بلاد الشام بها، و من أشهر أنواعها ( الدامسكو و البروكار ) التي انتشرت في أنحاء العالم، علماً أن هذه الصناعة هي محصلة لصناعات متعددة تبدأ من الغزل ث
م النسيج و الصباغة و الخياطة للمنتج النهائي.
تعد الصباغة أهم حلقة في هذه الصناعة لأنَّها تعطي المنتج رونقاً و تمايزاً يتماشى مع الأذواق المتعددة و تغيرات الموضة, و هي صناعة فنية و علمية دقيقة تحتاج إلى مهارات عالية و يد عاملة كبيرة نسبياً.
إن الهدف من هذا البحث هو دراسة الضجيج (Noise) الناتج عن الآلات في ثلاث شركات للصباغة و تحضير الأقمشة من خلال قياس مستويات الضجيج بمقياس معتمد، و مقارنة نتائج القياس بالمقاييس العالمية لمعرفة سويات الضجيج التي يتعرض لها العاملون في المنشآت الصناعية و وضع الاقتراحات الضرورية لتخفيض هذه المستويات.
هدف هذا البحث هو دراسة تقريب مبسط من أجل تصميم مضخمات أولية نقل ممانعة منخفضة الضجيج باستخدام ترانزيستورات ثنائية القطبية من أجل المستقبلات الضوئية. اِشْتُقَّتِ الحلول التحليلية من أجل الانحياز الأمثلي و ضجيج تيار الدخل المكافئ. ثم أُنجزت الدراسة بإج
راء مقارنة بين الدارات المصممة. حسِب ضجيج تيار الدخل المكافئ بإدخال المعاملات إلى و باستخدام برنامج مكتوب matlab باستخدام برنامج محاكاةmultisim من أجل كشف إشارة نبضية بعرض نبضة 30ns.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
