导读:本文包含了陀螺控制回路论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:挠性陀螺,数字控制回路,浮点型DSP
陀螺控制回路论文文献综述
李文杰[1](2016)在《挠性陀螺仪数字控制回路关键技术研究》一文中研究指出挠性陀螺是一种机电式陀螺仪,广泛应用于制导弹药、战车、火炮等对体积和成本有着严格限制的武器装备上。传统的挠性陀螺闭环控制回路的解调、低通陷波、滤波、校正等环节均通过模拟电路实现。这种实现方式有十分明显的缺点,当外部环境剧烈变化或陀螺剧烈运动时,由模拟电路构成的陀螺控制回路的参数会发生改变,并且控制回路中的模拟元器件性能会随着老化而逐渐下降,从而影响到整个陀螺仪的测量误差;模拟电路难以实现复杂的控制算法,而基于经典控制算法的陀螺仪控制回路一般难以满足某些有特殊使用要求的载体;模拟电路分立元件多,体积大,结构复杂,可靠性差。为了克服模拟电路的各种缺点,运用数字化控制技术将陀螺仪控制回路数字化。使用数字信号处理器完成挠性陀螺仪的闭环控制。以数字处理器为核心的全数字化控制回路可以大大地提高挠性陀螺仪的测量精度和可靠性。为了实现挠性陀螺控制回路的全数字化控制与测量,首先,深入研究了挠性陀螺仪的工作原理。运用陀螺动力学与运动学分析原理,建立了挠性陀螺及其开环传递函数与控制回路传递函数。挠性陀螺数字控制回路由带通滤波器、A/D和D/A转换电路、功率放大电路、数字信号处理电路、陀螺二次电源电路、陀螺信号输出电路组成。其中,带通滤波电路滤除激磁信号以外的噪声电压。使用功率放大器OPA544驱动挠性陀螺力矩器。数字信号处理电路使用TI公司浮点型的TMS320F28335作为核心控制芯片,实现陀螺信号的相敏解调,低通滤波,陷波,校正,角速率输出等功能。上述功能均由TMS320F28335的软件实现。在设计校正控制器时,分别使用超前校正方法和模糊自适应PID控制方法对控制回路的校正控制器进行设计,并通过Matlab的仿真分析,证明模糊自适应PID控制器相比传统的校正控制器具有更好的控制性能。最后,对全数字挠性陀螺控制回路进行性能指标测试,结果表明本文设计的控制回路实现了预期功能,性能指标满足系统要求。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2016-12-01)
毋兴涛,潘军,裴志,高巍,程关德[2](2015)在《光纤陀螺稳定平台控制回路设计分析》一文中研究指出对由光纤陀螺作为角速率传感器构成稳定回路的技术关键点进行了理论分析和工程化设计。首先建立了光纤陀螺稳定回路的系统模型,通过分析计算得到:与由液浮速率积分陀螺作为惯性敏感器件相比,由光纤陀螺构成稳定回路时,系统中需加入积分环节才能够实现将平台稳定在惯性空间的作用。为了充分利用光纤陀螺带宽宽、动态范围大的优势,满足稳定回路的带宽指标,对原有光纤陀螺进行了改造,将陀螺仪的数据更新率提高到1 k Hz。然后,根据系统的性能指标,采用频域校正方法设计了串联超前-滞后校正网络,并给出了能够在DSP中实现的校正网络的离散化形式。最后,通过台体刚度实验的验证,表明在2000ggcm常值干扰力矩的作用下,平台偏差角£10~¢,满足力矩刚度指标要求。后期重力仪光纤陀螺双轴稳定平台动态摇摆实验表明,平台的动态精度也优于10~¢。文中还对光纤陀螺稳定回路条件下,修正回路的作用原理进行了说明。(本文来源于《中国惯性技术学会第七届学术年会论文集》期刊2015-10-20)
刘宇,刘松,彭慧,方针,周本清[3](2015)在《力平衡模式下半球谐振陀螺数字控制回路设计》一文中研究指出由于半球谐振陀螺(HRG)特殊的工作原理、制作工艺及装配误差对陀螺精度和性能的影响,需控制电路对其进行修正和补偿,现有半球谐振陀螺控制电路对陀螺的精度提高有限,仅达0.07(°)/h。该文主要阐述了半球谐振陀螺在力平衡模式下的工作原理,对半球谐振陀螺的误差进行了分析,介绍了比例、积分、微分(PID)控制算法,并对所设计的数字控制回路进行分析。试验结果表明,采用该数字控制回路设计方案能有效改善半球谐振陀螺性能,与已有控制电路比,陀螺精度可达0.005(°)/h,更好地满足了其应用于航空领域的精度要求。(本文来源于《压电与声光》期刊2015年05期)
高波[4](2014)在《数字激光陀螺的腔长、抖动控制回路的研究》一文中研究指出数字激光陀螺敏感载体的角速度,测量精度高是其重要优势。作为捷联式惯性导航系统的核心部件,高精确度数字激光陀螺在航海、航空、航天和陆地上有着重要的应用价值。本文针对数字激光陀螺的内部控制回路进行研究和设计,以达到提高激光陀螺性能的目的。首先,在分析激光陀螺的回路控制原理基础之上,结合实际应用反馈意见,发现现有数字激光陀螺设计方面存在的不足。然后,对出现问题电路的原理进行分析、二次设计,其主要包括以下几个方面:1.针对稳腔长控制回路的相敏解调电路中滤波器进行性能指标的研究,根据要求设计通带窄,选频效果佳的双T选频数字滤波器,通过实验测试表明,该电路提高了解调信号的信噪比。2.对抖动控制回路的前置滤波(去毛刺)电路和抖动系统锁相环相移电路进行研究,根据陀螺性能和调试需要对电路进行二次设计,通过仿真和实验的方法实际验证电路符合设计要求。3.分析数字激光陀螺的温度特性,建立温度补偿模型,结合各温度段下参数不-样的现状设计出温度补偿电路,通过分温度段的方式控制补偿数据和调试参数。实验表明该设计提高了陀螺性能。实验表明,上述设计不仅符合实际需求,且能减小调试周期,节约了成本。调试过程中,使用二次设计的相敏解调电路,信号信噪比提高了200%;应用文中设计补偿电路到激光陀螺仪表中,其零偏稳定性提高了4-6倍,取得了良好了使用效果。(本文来源于《西安邮电大学》期刊2014-06-01)
钱曙光[5](2013)在《机抖激光陀螺控制回路设计及信号处理方法研究》一文中研究指出机抖激光陀螺作为理想的惯性器件之一,其技术在国外已日臻成熟,相比之下国内的研制水平还存在较大差距。开展机抖激光陀螺控制回路的研究与设计工作对于掌握核心技术,提高陀螺精度、可靠性及环境耐受水平具有重要意义。本文围绕某型激光陀螺展开工作,对稳频控制回路和机抖控制回路以及激光陀螺信号处理方法进行了研究和设计。稳频控制方面:对激光陀螺相对比例因子修正项进行了试验研究,从而对稳频精度提出了定量的要求;对稳频控制回路的工作特性进行了分析和建模,讨论了外部干扰信号对控制回路稳定性的影响,对引起陀螺“跳模”的原因进行了分析;对激光增益曲线稳频方法进行了深入研究,设计了直流稳频控制方案,并取得了较好的控制效果。机抖控制方面:介绍了机抖激光陀螺抖动偏频的基本原理;研究了注入机抖随机噪声消除动态闭锁的机理,并设计了机抖噪声注入方案;建立了机抖机构的数学模型,对机抖方波驱动方式进行了谐波分析,并得出了方波驱动与正弦驱动方式在驱动效果上一致的结论;设计了数字机抖控制方案,实现了机抖控制和噪声注入的功能。数字信号处理方面:对机抖激光陀螺信号输出通道进行了建模和研究,在此基础上提出了一种兼顾噪声滤波效果和系统频率特性的数字滤波器设计方法。实验证明,本课题设计的控制回路能实现机抖控制及噪声注入等功能,有效地解决了陀螺“跳模”问题,能够确保陀螺正常工作;数字滤波器设计同时兼顾了陀螺噪声滤波和系统频率特性,具有较好的工程应用价值。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-03-01)
陈小娟,李恺,王德钊,李东[6](2012)在《半球谐振陀螺力反馈控制回路设计》一文中研究指出阐述半球谐振陀螺(HRG)的基本组成和控制原理,详细给出其核心控制回路即力矩再平衡控制回路的频率特性设计过程和电路实现.仿真试验结果表明了该方法的有效性.(本文来源于《空间控制技术与应用》期刊2012年03期)
江明明,潘献飞,胡德文[7](2010)在《机抖激光陀螺抖动控制回路的解耦设计》一文中研究指出抖动控制是影响机械抖动激光陀螺性能的重要因素,基于激光陀螺的抖动动力学响应特性,研究了一种抖动控制回路解耦方法,指出相位反馈能实现机抖激光陀螺抖动谐振频率的稳定跟踪。稳定跟踪抖动谐振频率时,如果在抖动位置零点改变驱动信号幅度,则抖幅响应可以简化为一阶惯性系统响应,抖幅控制支路可以从抖动控制回路中解耦为一阶控制回路,实现抖动控制回路的解耦,提高了激光陀螺抖动系统的控制性能。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2010年01期)
冯利建,梁利华,方海朋[8](2008)在《陀螺寻北仪中的控制回路设计》一文中研究指出陀螺寻北仪是一种测出真北的仪器,在军事上及工业上有着广泛应用.好的陀螺寻北仪对寻北的时间、精度都有很高的要求,其关键在陀螺本身的精度以及力反馈控制回路和转位机构回路的控制器设计.应用Matlab软件仿真并设计了数字PID控制器,数字化伺服系统使得系统小型化,直接修改软件使得现场调试很方便,DSP的应用可以对信号做算法处理,这些保证了寻北时间短,精度高.(本文来源于《应用科技》期刊2008年09期)
黄显林,卢鸿谦,周翊[9](2000)在《双闭环光纤陀螺控制回路研究》一文中研究指出本文讨论了采用数字锯齿波和方波调制方案的闭环光纤陀螺系统的实现。在此基础上 ,进一步研究了针对消除由于斜坡复位幅度 2 π不精确给系统带来的误差而设计的第二闭环回路 (幅值回路 )。结果表明 :第二闭环回路的加入能很好地在短时间内消除由复位幅度 2 π不精确带给系统的偏差(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2000年01期)
何大竺[10](1982)在《双框架力矩控制陀螺仪框架控制回路的综合》一文中研究指出双框架力矩控制陀螺仪(DGCMG)的章动动力学极大地影响着框架控制回路的综合。本文提出了两种控制回路模式的优点和局限性。直接控制方法将控制力矩加到每一个框架上,此力矩正比于该框架控制回路被调整的误差。而进动控制方法是利用被调整的内框架回路的误差给外框架加控制力矩,或者反过来。良好的动态响应要求直接控制回路的带宽大于陀螺章动频率,或者进动控制回路的带宽应小于章动频率。直接控制回路的高增益对噪声很敏感。进动控制回路在转子速度较低时以及碰撞框架制动器后是不稳定的。也有出现框架摩擦极限环的可能。文中提出了扩大进动控制回路带宽的方法。最后讨论了双模式混合系统,即在转子速度较低时应用直接控制,而把进动控制作为正常工作模式。(本文来源于《航空兵器》期刊1982年03期)
陀螺控制回路论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
对由光纤陀螺作为角速率传感器构成稳定回路的技术关键点进行了理论分析和工程化设计。首先建立了光纤陀螺稳定回路的系统模型,通过分析计算得到:与由液浮速率积分陀螺作为惯性敏感器件相比,由光纤陀螺构成稳定回路时,系统中需加入积分环节才能够实现将平台稳定在惯性空间的作用。为了充分利用光纤陀螺带宽宽、动态范围大的优势,满足稳定回路的带宽指标,对原有光纤陀螺进行了改造,将陀螺仪的数据更新率提高到1 k Hz。然后,根据系统的性能指标,采用频域校正方法设计了串联超前-滞后校正网络,并给出了能够在DSP中实现的校正网络的离散化形式。最后,通过台体刚度实验的验证,表明在2000ggcm常值干扰力矩的作用下,平台偏差角£10~¢,满足力矩刚度指标要求。后期重力仪光纤陀螺双轴稳定平台动态摇摆实验表明,平台的动态精度也优于10~¢。文中还对光纤陀螺稳定回路条件下,修正回路的作用原理进行了说明。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
陀螺控制回路论文参考文献
[1].李文杰.挠性陀螺仪数字控制回路关键技术研究[D].哈尔滨工程大学.2016
[2].毋兴涛,潘军,裴志,高巍,程关德.光纤陀螺稳定平台控制回路设计分析[C].中国惯性技术学会第七届学术年会论文集.2015
[3].刘宇,刘松,彭慧,方针,周本清.力平衡模式下半球谐振陀螺数字控制回路设计[J].压电与声光.2015
[4].高波.数字激光陀螺的腔长、抖动控制回路的研究[D].西安邮电大学.2014
[5].钱曙光.机抖激光陀螺控制回路设计及信号处理方法研究[D].南京航空航天大学.2013
[6].陈小娟,李恺,王德钊,李东.半球谐振陀螺力反馈控制回路设计[J].空间控制技术与应用.2012
[7].江明明,潘献飞,胡德文.机抖激光陀螺抖动控制回路的解耦设计[J].国防科技大学学报.2010
[8].冯利建,梁利华,方海朋.陀螺寻北仪中的控制回路设计[J].应用科技.2008
[9].黄显林,卢鸿谦,周翊.双闭环光纤陀螺控制回路研究[J].中国惯性技术学报.2000
[10].何大竺.双框架力矩控制陀螺仪框架控制回路的综合[J].航空兵器.1982