控制力矩陀螺高精度框架伺服控制技術研究.pdf

1、控制力矩陀螺框架的轉(zhuǎn)速、定位特性直接影響了陀螺力矩輸出的精度，因而框架伺服控制技術的研究具有重要意義，論文從以下三方面展開了研究。
　　首先，論文介紹了框架伺服系統(tǒng)和自抗擾控制器相關的研究和應用現(xiàn)狀。針對高精度角速度控制、角位置定向的目標，一方面對無刷直流電機數(shù)學模型及運行特性進行詳細分析，另一方面提出了基于改進自抗擾控制器與磁定向矢量合成算法、位置環(huán)-速度環(huán)-電流環(huán)三閉環(huán)架構(gòu)的框架伺服系統(tǒng)閉環(huán)控制方案，闡述了磁定向矢量合成算法原

2、理及實現(xiàn)方法，設計了無刷直流電機的一階改進自抗擾控制器，仿真實驗結(jié)果表明閉環(huán)控制方案的控制精度高，抗擾能力強。
　　隨后，論文展開對伺服系統(tǒng)的硬件設計工作。針對高精度測速需求，詳細介紹了基于雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器的高精度測速技術，包括雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理、解算電路和解算算法設計，根據(jù)低速測速特點使用多周期后向差分算法、卡爾曼濾波算法對低速測速進行改進。另外，論文完成了基于DSP和FPGA的微控制器系統(tǒng)設計、基于DRV8312的集成功