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题名MEMS环形陀螺仪带宽拓展控制器设计
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作者
崔让
魏雯强
蔡麒
刘宇鹏
曹慧亮
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机构
中北大学仪器与电子学院
湖北三江航天红峰控制有限公司
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出处
《仪器仪表学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期45-54,共10页
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基金
国家重点研发计划(2022YFB3205000)
国家自然科学基金(U2230206)项目资助。
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文摘
设计一种基于零极点补偿的比例积分控制器,用于MEMS环形振动陀螺的检测模态闭环回路控制。文章分别分析了环形陀螺仪机械灵敏度、带宽与陀螺仪模态之间谐振频率差值、品质因数的关系,并通过伯德图分析了零极点与陀螺带宽的关系。设计了基于零极点补偿的比例积分控制器(PZ-PIC),通过在检测闭环回路中使用该控制器,可以拓展陀螺仪的带宽,解决环形陀螺仪机械带宽与机械灵敏度相互矛盾的问题。提出的新型控制器具有参数少,参数确定简单等优点,适用于MEMS陀螺仪的批量化生产。经过实验验证,3只陀螺仪样机带宽均得到有效拓展,拓展后带宽超过90 Hz。
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关键词
MEMS环形陀螺仪
振动陀螺仪
带宽拓展
检测模态闭环控制
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Keywords
MEMS ring gyroscope
vibratory gyroscope
bandwidth expansion
sense mode closed-loop control
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分类号
TH824
[机械工程—精密仪器及机械]
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