三轴陀螺稳定平台伺服回路全姿态解耦及变增益控制方法

发布时间：2022-01-11 23:09

　　在载体大机动飞行背景下,要求惯性平台具备全姿态的功能。国内现有的三轴陀螺稳定平台（简称三轴平台）不具备全姿态的功能,在内框架增加了限位挡钉以限制内框架角的工作范围,主要是基于内框架角不能工作在接近于±90°的认识。为了准确描述全姿态条件下三轴平台的运动规律,指出了传统动力学推导过程中的不足之处,重新建立了三轴平台的动力学模型,基于该模型给出了非奇异的全姿态伺服回路并提出了一种新的全姿态解耦方法,包括力矩解耦和转动惯量解耦。最后,针对转动惯量在框架转动过程中非定值的问题,提出了基于H∞控制理论的变增益控制策略。仿真结果表明,变增益控制器相对定常参数控制器可显著改善三轴平台伺服回路控制的性能。 

【文章来源】：飞控与探测. 2020,3(03)

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

框架归零时的三轴平台结构

三轴平台4个坐标系之间的关系

分析错误的原因，根源在于两个方面，其一是式（6）中把内框架Mzp1用台体轴力矩MzpMDzp表示，即该方法认为内框架的干扰力矩是由台体的运动造成的；其二是式（7），在求解Mxp1时只用到外框架OXp2轴的动力学方程，而没有用到OZp2轴的动力学方程。3 适应全姿态的三轴平台系统台体合成动力学方程

【参考文献】：
期刊论文
[1]惯性稳定平台的扰动观测器/不完全微分PID复合控制[J]. 钟婧佳,杨功流,王汀,于沛.  导弹与航天运载技术. 2020(02)
[2]四轴惯性平台随动框架控制策略研究[J]. 赵军虎,洪娟,李渤弘.  导航与控制. 2017(04)
[3]三轴旋转式惯导平台框架控制耦合问题研究[J]. 付常亮,王玮.  微型机与应用. 2015(04)

硕士论文
[1]平台稳定回路数字控制器的研究[D]. 贾福利.哈尔滨工业大学 2006



本文编号：3583619