基于离心力原理的力传感器新型动态标定及参数辨识方法研究

项目名称： 基于离心力原理的力传感器新型动态标定及参数辨识方法研究

项目编号： No.51405437

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陆建山

作者单位： 浙江工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 力传感器动态标定多采用“静标动用”的方法进行，这常会使测试装置在动态情形下失去预定的功能，但目前国内仍缺乏高精度的力传感器动态标定装置。因此，本项目拟针对力传感器动态标定技术进行深入具体的研究。在详细分析目前存在的动态标定装置的基础上，提出一种基于离心力原理的力传感器动态标定方法。该方法将正弦力精度控制问题转化为对质量、几何量和角速度的测量，可大幅提高正弦力发生精度，可操作性强。为减小测量噪声对标定过程的影响，使用一种基于改进GM(1,1)幂模型的灰色动态滤波方法，该改进模型对幂指数、背景值及初始条件均进行了优化，可提高模型适应性和精度。针对力传感器模型参数辨识问题，提出一种改进的权重灰色量子粒子群算法，得到基于灰色关联度的最优粒子更新策略和粒子权值确定方法，可有效提高模型参数辨识精度。本项目旨在丰富并发展力传感器动态标定技术，提出的方法原理新颖，研究成果具有重要的学术价值和实际意义。

中文关键词： 力传感器；动态标定；正弦力；GM(1;1)幂模型；粒子群算法

英文摘要： Force transducers are always statically calibrated for dynamic uses, and these would cause testing systems to lose their expected functions. At present, high accuracy dynamic calibrating devices for force transducers are deficient in our country. Hence we

英文关键词： Force transducer；Dynamic calibration；Sinusoidal force；GM(1;1) power model；Particle swarm optimization