動力調(diào)諧陀螺儀數(shù)字再平衡回路的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、陀螺儀是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的重要測量元件，它敏感運動物體相對于慣性空間的角運動。動力調(diào)諧陀螺儀是目前應(yīng)用最廣泛的陀螺之一。再平衡回路與動力調(diào)諧陀螺儀一起構(gòu)成了尋北系統(tǒng)的角速度測量裝置，因此對再平衡回路的研究具有十分重要的意義。 隨著尋北系統(tǒng)使用范圍的擴大和性能要求的提高，模擬再平衡回路溫度、非線性、后級數(shù)字采樣誤差大和調(diào)試不方便的缺點逐漸暴露。為了使再平衡回路具有更高的動靜態(tài)品質(zhì)指標、更好的抗干擾性、靈活的參數(shù)整定和數(shù)據(jù)采集方法，因

2、此本文研究再平衡回路數(shù)字化。本文主要內(nèi)容包括： 1.從動力調(diào)諧陀螺儀的數(shù)學(xué)模型入手，研究陀螺儀的耦合情況，利用對角陣解耦法推導(dǎo)出控制、輸出解耦陣。通過對模擬再平衡回路和數(shù)字再平衡回路的對比，建立了數(shù)字再平衡回路的數(shù)學(xué)模型。為了提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性，設(shè)計了數(shù)字最小拍控制器，并進行了MATLAB系統(tǒng)仿真驗證。 2.設(shè)計了基于Nios Ⅱ軟核的高性能SOPC數(shù)字控制器，包括外圍組件參數(shù)設(shè)定和AValon總線轉(zhuǎn)換IP，并在Cy