滚转角速度对两轴稳定平台的影响分析

1

作者 张江华 刘辉 张翔 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期147-149,共3页

导弹机动飞行时滚转维一般存在扰动,常规雷达导引头大多采用方位-俯仰两轴稳定系统,研究滚转扰动如何影响方位/俯仰视线角速度输出对于雷达导引头研制有重要意义。在对平台轴向误差微分分析的基础上结合半实物仿真试验研究了滚转扰动对... 导弹机动飞行时滚转维一般存在扰动,常规雷达导引头大多采用方位-俯仰两轴稳定系统,研究滚转扰动如何影响方位/俯仰视线角速度输出对于雷达导引头研制有重要意义。在对平台轴向误差微分分析的基础上结合半实物仿真试验研究了滚转扰动对方位俯仰角速度输出影响,试验结果显示两轴稳定系统可以隔离滚转扰动,但当电轴指向与平台指向存在偏差时滚转扰动会额外引入视线角速度输出误差。 展开更多

关键词 雷达导引头 两轴速率陀螺稳定平台 滚转扰动

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两轴四框架机载光电平台稳定原理分析 被引量：16

2

作者 吕宏宇 金刚石 高旭辉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期194-198,共5页

讨论了两轴四框架光电稳定平台的工作原理,根据各框架转轴坐标旋转关系,利用转移矩阵,建立了各框架的运动学耦合方程;并对载机扰动在平台框架间的运动耦合补偿进行了分析,推导出速率稳定回路中电机的偏转输出速率;进而给出了内外框架的... 讨论了两轴四框架光电稳定平台的工作原理,根据各框架转轴坐标旋转关系,利用转移矩阵,建立了各框架的运动学耦合方程;并对载机扰动在平台框架间的运动耦合补偿进行了分析,推导出速率稳定回路中电机的偏转输出速率;进而给出了内外框架的控制原理框图;为高精度机载吊舱的稳定控制设计提供理论依据。 展开更多

关键词 两轴四框架 光电平台 速率稳定

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三轴陀螺稳定平台控制系统设计与实现 被引量：37

3

作者 杨蒲 李奇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第2期171-176,共6页

针对高精度光电导引系统快速隔离扰动、稳定视轴的要求,设计了以速率陀螺为核心构成的三轴陀螺稳定平台。结合某型号电视导引头设计过程,详细介绍了该三轴陀螺稳定平台的结构组成、主要元器件选型,以及软硬件实现。分析了陀螺稳定平台... 针对高精度光电导引系统快速隔离扰动、稳定视轴的要求,设计了以速率陀螺为核心构成的三轴陀螺稳定平台。结合某型号电视导引头设计过程,详细介绍了该三轴陀螺稳定平台的结构组成、主要元器件选型,以及软硬件实现。分析了陀螺稳定平台的隔离扰动原理,设计了多闭环复合控制结构,给出了系统各组成部分的模型,合理简化后建立了系统数学模型,并按照频域分析法设计了控制算法。对于陀螺信号噪声问题,设计了小波阈值滤波方法,有效地消除了反馈信号的噪声,提高了系统控制精度。整机测试表明,该陀螺稳定平台满足了导引头系统设计指标要求,具有较高的跟踪精度;能够在实验室条件下,进行多种电视跟踪模拟实验,为实际设备的研制提供了真实有效的数据。 展开更多

关键词 稳定平台 速率陀螺 DSP 伺服控制

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大俯仰角度的两轴两框架平台稳定技术 被引量：6

4

作者 李红光 纪明 +2 位作者 吴玉敬 郭新胜 彭侠 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期823-828,共6页

为了解决大俯仰角度方位平台稳定性能降低的问题,利用两轴两框架稳定平台稳定原理,分析在传统方位陀螺安装方式下,大俯仰角度时方位平台稳定性能降低的原因以及正割补偿带来的噪声等问题,提出在方位平台上安装2个正交的方位、横滚陀螺,... 为了解决大俯仰角度方位平台稳定性能降低的问题,利用两轴两框架稳定平台稳定原理,分析在传统方位陀螺安装方式下,大俯仰角度时方位平台稳定性能降低的原因以及正割补偿带来的噪声等问题,提出在方位平台上安装2个正交的方位、横滚陀螺,解算出瞄准线方位惯性角速度,从而实现大俯仰角度下的方位稳定控制方法。仿真实验验证了该方法可以提升大俯仰角度下两轴两框架平台的方位稳定控制性能,减小陀螺噪声对控制性能的影响,在同等条件下,方位稳定误差峰峰值由450urad减小为250urad。 展开更多

关键词 光电稳定平台 两轴平台 大俯仰角度 瞄准线角速度

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两轴捷联稳定跟踪平台关键技术分析 被引量：11

5

作者 付奎生 《电光与控制》 北大核心 2009年第7期53-55,75,共4页

两轴捷联稳定跟踪平台是国际上先进近距格斗空空导弹导引头所采取的位标器形式,通过对该技术所涉及的两轴和捷联两项研究内容的深入分析,指出了研制该类稳定平台所需解决的关键技术,并论证了工程上的可行性。

关键词 自寻的制导武器 两轴 捷联 稳定跟踪平台 导引头

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极坐标框架两轴平台光轴稳定算法 被引量：1

6

作者 毛峡 刘言 梁晓庚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1260-1264,共5页

对于红外空空导弹,在对两轴平台光轴特性进行分析的基础上,针对基于横滚/偏摆结构的两轴平台,提出了一种融合了动态规划思想的光轴超半球稳定算法。通过仿真,检验了光轴稳定的性能。仿真结果表明,文中算法能够实现极坐标框架两轴平台光... 对于红外空空导弹,在对两轴平台光轴特性进行分析的基础上,针对基于横滚/偏摆结构的两轴平台,提出了一种融合了动态规划思想的光轴超半球稳定算法。通过仿真,检验了光轴稳定的性能。仿真结果表明,文中算法能够实现极坐标框架两轴平台光轴的超半球稳定性,具有较高的稳定精度和快速的跟踪能力,对实际应用具有参考价值。 展开更多

关键词 自动控制技术 光轴稳定 极坐标框架两轴平台 红外导引头

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速率陀螺式稳定平台陀螺解耦的一种算法 被引量：1

7

作者 郭磊 梁晶晶 《现代电子技术》 2014年第13期30-32,共3页

速率陀螺式稳定平台由于框架结构在加工和装配过程中的误差,会造成陀螺彼此耦合,从而给输出视线角速度带来误差。给出了二自由度速率陀螺式稳定平台陀螺解耦的一种算法,该算法可以将处理器采集到的陀螺数据直接进行解耦计算,获取视线角... 速率陀螺式稳定平台由于框架结构在加工和装配过程中的误差,会造成陀螺彼此耦合,从而给输出视线角速度带来误差。给出了二自由度速率陀螺式稳定平台陀螺解耦的一种算法,该算法可以将处理器采集到的陀螺数据直接进行解耦计算,获取视线角速度。 展开更多

关键词 二自由度 速率陀螺 稳定平台 陀螺解耦

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液体运载火箭四轴陀螺稳定平台关键零件的制造技术 被引量：1

8

作者 何永康 廖世宾 《导弹与航天运载技术》 1996年第4期31-36,共6页

介绍了冷锻和热循环稳定处理技术在液体运载火箭四轴陀螺稳定平台关键零件制造中的应用，通过对材料内应力和金相组织的分析。

关键词 稳定平台 液体推进剂火箭 陀螺仪 四轴

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陀螺稳定平台中速度环的非线性实验建模 被引量：6

9

作者 邓科 丛爽 +2 位作者 孔德杰 沈宏海 尚伟伟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期807-811,共5页

在阐述两轴四框架陀螺稳定平台的结构和工作原理的基础上,具体分析了从实际实验装置中获取数据的方法。通过对内环中速度稳定环的机理分析,得到了简化的线性模型。针对平台在低频工作环境下所表现出的严重非线性特性,将线性模型与非线性... 在阐述两轴四框架陀螺稳定平台的结构和工作原理的基础上,具体分析了从实际实验装置中获取数据的方法。通过对内环中速度稳定环的机理分析,得到了简化的线性模型。针对平台在低频工作环境下所表现出的严重非线性特性,将线性模型与非线性的Stribeck摩擦力模型相结合,建立了系统的数学模型。利用遗传算法和所获得的实际系统数据对模型参数进行了辨识;通过在所辨识出的系统模型上进行扰动隔离的系统仿真实验,并将其结果与实际系统的性能进行对比,验证了所建模型的精度;通过对模型残差的分析,进一步地改进和提高了所建系统模型的精度。为研究两轴四框架陀螺稳定平台模型与误差补偿提供了实用的高精度的数学模型。 展开更多

关键词 建模分析 陀螺稳定平台 两轴四框架 模型辨识

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两轴平台式导引头伺服系统预设性能控制 被引量：3

10

作者 雷虎民 王业兴 +1 位作者 卜祥伟 叶继坤 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期606-611,共6页

为了提高两轴平台式导引头伺服系统的动态跟踪性能和鲁棒性,提出一种不依赖初始误差的预设性能控制方法,通过设计一种新的性能函数,取消了对初始误差必须可知的限制,简化了控制器的设计.针对该系统面临的复杂干扰、参数摄动等问题,以及... 为了提高两轴平台式导引头伺服系统的动态跟踪性能和鲁棒性,提出一种不依赖初始误差的预设性能控制方法,通过设计一种新的性能函数,取消了对初始误差必须可知的限制,简化了控制器的设计.针对该系统面临的复杂干扰、参数摄动等问题,以及跟踪精度要求高的特点,本文采用的预设性能控制方法可以将角度以及角速度误差控制在设定的性能函数界之内,从而保证了系统响应的动态和稳态特性.文中对算法的稳定性进行了Lyapunov证明,保证了系统的稳定性.仿真实验表明,文中的方法鲁棒性强、精度高,进一步提升了系统的跟踪性能.同时,算法的结构简单,应用前景广阔. 展开更多

关键词 导引头 两轴稳定平台 预设性能控制 不确定干扰

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三轴稳定跟踪平台旋转耦合问题的分析与改进 被引量：4

11

作者 付奎生 孟卫华 《航空兵器》 2010年第4期7-9,共3页

深入分析了外环旋转对三轴稳定跟踪平台输出导引信号的影响机理,推导了消除通道旋转耦合的方法。结合工程应用,针对性地提出了具体解决措施,并通过试验验证了该方法的有效性。

关键词 稳定跟踪平台 通道耦合 导引信号 速率陀螺

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船用跟踪雷达的两轴稳定问题讨论 被引量：10

12

作者 王齐祥 《现代雷达》 CSCD 1996年第2期77-83,共7页

论述船用跟踪雷达角伺服系统在不同驱动方式下对船摇扰动隔离效果最好的方法，并对扰动模式进行了分析，指出在陀螺回路内加电流环路可进一步提高船摇隔离度。

关键词 跟踪雷达 两轴稳定 隔离度 陀螺反馈 电流环

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一种匹配滤波方法在导引头捷联稳定平台中的应用研究 被引量：13

13

作者 张聘义 祁载康 +3 位作者 崔莹莹 王志伟 康日新 李文 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第1期6-11,共6页

提出导引头捷联稳定平台总体概念并进行相应数学分析,建立了导引头捷联稳定平台基本数学 模型,分析了QRS/FOG(石英晶体速率陀螺和光纤陀螺)两种捷联陀螺速率稳定回路,对导引头捷联稳 定平台控制系统进行稳定性分析研究,提出采取匹配滤... 提出导引头捷联稳定平台总体概念并进行相应数学分析,建立了导引头捷联稳定平台基本数学 模型,分析了QRS/FOG(石英晶体速率陀螺和光纤陀螺)两种捷联陀螺速率稳定回路,对导引头捷联稳 定平台控制系统进行稳定性分析研究,提出采取匹配滤波方法提高捷联稳定平台解耦精度并对匹配滤 波器参数进行优化设计及仿真,为导引头捷联稳定平台的结构设计提供理论支持。 展开更多

关键词 导引头 匹配滤波器 稳定平台 光纤陀螺 石英晶体 仿真 总体 速率陀螺 FOG 解耦

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高精度伺服稳定跟踪平台数字控制器研制 被引量：20

14

作者 杨海峰 李奇 姬伟 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第B11期96-100,共5页

以陀螺伺服稳定跟踪平台为背景 ,介绍了以DSP为处理核心的平台数字伺服运动控制器的研制 .指出惯性速率环和电机速度环的本质不同 ;提出增加电机转矩 (电流 )环用于提高电机输出转矩线性度的方法 ,从而达到提高惯性速率稳定环的控制效... 以陀螺伺服稳定跟踪平台为背景 ,介绍了以DSP为处理核心的平台数字伺服运动控制器的研制 .指出惯性速率环和电机速度环的本质不同 ;提出增加电机转矩 (电流 )环用于提高电机输出转矩线性度的方法 ,从而达到提高惯性速率稳定环的控制效果 ;介绍了以CCD图像或增量式码盘测角组成系统位置闭环 ,以光纤速率陀螺作为惯性速率反馈传感器组成系统速率闭环 ,附带电流反馈组成电机转矩 (电流 )环和速度、加速度前馈装置的前馈反馈复合控制系统 .组成伺服跟踪平台系统联调后测试结果表明 ,系统具有良好的动、静态性能指标和很好的控制效果 . 展开更多

关键词 陀螺稳定平台 惯性速率稳定环 伺服系统 数字控制

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平台稳定回路H_∞鲁棒控制设计 被引量：10

15

作者 魏宗康 徐强 +1 位作者 夏刚 杨雨 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2001年第3期1-8,共8页

平台是一个耦合系统 ,表现在转动惯量耦合和力矩耦合。在设计稳定回路时平台模型与实际物理模型有差别 ,因此要求所设计的控制器具有鲁棒稳定性。 H∞ 控制理论是目前解决鲁棒控制问题比较成功且比较完善的理论体系 ,本文利用 H∞ 控制... 平台是一个耦合系统 ,表现在转动惯量耦合和力矩耦合。在设计稳定回路时平台模型与实际物理模型有差别 ,因此要求所设计的控制器具有鲁棒稳定性。 H∞ 控制理论是目前解决鲁棒控制问题比较成功且比较完善的理论体系 ,本文利用 H∞ 控制理论 ,研究了平台稳定回路多输入多输出 ( MIMO)控制器的设计。最后通过计算机仿真 ,验证了控制器的正确性。 展开更多

关键词 平台稳定回路 动力学方程 H∞鲁棒控制 设计 耦合系统 平台模型 计算机仿真 三轴陀螺稳定平台 单变量系统 解耦

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GPS/速率陀螺组合Kalman滤波姿态确定算法研究 被引量：3

16

作者 罗建军 袁建平 王军武 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期210-212,共3页

建立了 GPS/速率陀螺组合姿态估计系统的模型 ,研究比较了三种典型的 Kalm an滤波姿态确定算法 :状态扩充法、量测量求差法和时变噪声估计跟踪自适应滤波算法。给出了某航天器采用 GPS/速率陀螺组合姿态确定的仿真计算结果 ,并对结果进... 建立了 GPS/速率陀螺组合姿态估计系统的模型 ,研究比较了三种典型的 Kalm an滤波姿态确定算法 :状态扩充法、量测量求差法和时变噪声估计跟踪自适应滤波算法。给出了某航天器采用 GPS/速率陀螺组合姿态确定的仿真计算结果 ,并对结果进行了分析。结果表明 ,与传统 Kalman滤波算法比较 ,时变噪声跟踪自适应滤波算法和量测量求差滤波算法能较好地消除 GPS测量中相关时变噪声的影响 ,提高姿态确定的精度 ;而且时变噪声跟踪自适应滤波算法能很好地消除由于噪声统计性能的不确定性对 Kalm an滤波的影响 。 展开更多

关键词 KALMAN滤波 姿态确定 算法 全球定位系统 速率陀螺 三轴稳定卫星

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航空吊舱稳定平台结构设计 被引量：11

17

作者 沈颖凡 赵嫔娅 陈祖金 《航空兵器》 2010年第3期61-64,共4页

首先指出稳定平台在光电吊舱系统中的重要地位,然后对两轴两框架系统和两轴四框架系统两种典型稳定平台的结构原理、气动外形和驱动方式等进行了介绍,确定了设计方法,并对两种稳定平台的性能进行了对比,指出两轴四框架系统是稳定平台的... 首先指出稳定平台在光电吊舱系统中的重要地位,然后对两轴两框架系统和两轴四框架系统两种典型稳定平台的结构原理、气动外形和驱动方式等进行了介绍,确定了设计方法,并对两种稳定平台的性能进行了对比,指出两轴四框架系统是稳定平台的发展方向。 展开更多

关键词 吊舱 稳定平台 两轴两框架 两轴四框架

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ADXL210加速度传感器在稳定平台中的应用

18

作者 刘佳文 邓立新 刘通 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2004年第S5期203-204,共2页

通过采用加速度传感器 ADXL210来模拟位置环路中的图像传感器及80C196KC 单片机,构成了一个纯数字式的双闭环陀螺平台稳定系统,用于稳定摄像头,从而实现平台的稳定以及对目标的跟踪。文中根据各环节的基本特性,设计了控制器,并通过以80C... 通过采用加速度传感器 ADXL210来模拟位置环路中的图像传感器及80C196KC 单片机,构成了一个纯数字式的双闭环陀螺平台稳定系统,用于稳定摄像头,从而实现平台的稳定以及对目标的跟踪。文中根据各环节的基本特性,设计了控制器,并通过以80C193KC 单片机为核心的最小系统进行了实验,结果表明,控制方案可行,达到了预期的目的。 展开更多

关键词 ADXL210 速率陀螺 数字式控制器 稳定平台

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二维观瞄仪稳定平台控制系统设计与仿真 被引量：4

19

作者 杨景照 刘政华 《机电工程》 CAS 2009年第11期80-82,110,共4页

针对二维观瞄仪稳定平台采用由速率陀螺构成的单速度环伺服控制的不足,提出了采用以直流测速机为测量反馈元件构成模拟内环,利用陀螺的"空间测速机"功能组成数字稳定外环的双速度环串级控制结构。设计并实现了速度稳定环的抗... 针对二维观瞄仪稳定平台采用由速率陀螺构成的单速度环伺服控制的不足,提出了采用以直流测速机为测量反馈元件构成模拟内环,利用陀螺的"空间测速机"功能组成数字稳定外环的双速度环串级控制结构。设计并实现了速度稳定环的抗摩擦力矩干扰功能和隔离载体扰动功能。建立了系统模型并在Matlab中对控制效果进行了验证。研究结果表明,该方法能够明显减小载体扰动造成的误差,有效地隔离载体扰动,其控制性能良好。 展开更多

关键词 稳定平台 双速度环 速率陀螺 伺服控制

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基于STM32微控制器稳定平台数字控制系统的设计 被引量：7

20

作者 张瑞 田永全 +3 位作者 赵阳 张宏亮 田雪 陈洪波 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第5期69-71,75,共4页

针对数字稳定平台的隔离度指标要求,设计了一个以STM32微控制器为核心器件的稳定平台数字控制系统。分析了稳定平台控制系统的工作原理,对硬件和软件系统进行了详细说明,使用数字滤波和双闭环PID算法对数字信号进行处理,然后输出脉宽调... 针对数字稳定平台的隔离度指标要求,设计了一个以STM32微控制器为核心器件的稳定平台数字控制系统。分析了稳定平台控制系统的工作原理,对硬件和软件系统进行了详细说明,使用数字滤波和双闭环PID算法对数字信号进行处理,然后输出脉宽调制信号控制直流电机。实测结果表明该稳定平台系统能够有效的隔离扰动。 展开更多

关键词 速率陀螺 功率放大器 PID算法 稳定平台 伺服控制

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