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单轴稳定平台控制系统及其电磁干扰防护

微特电机 2012年第7期40卷 62-64页

作者：康永泰齐蓉袁国珍西北工业大学陕西西安710129

基于限制传统惯性导航系统的转角大加速度问题,设计了一种具有横滚隔离功能的单轴稳定平台伺服控制系统,其实质是一种高精度位置伺服系统。以DSP TMS320F2812为基础,在重点介绍其硬件和软件实现的同时,对平台的电磁干扰防护设计进行了... 详细信息

基于限制传统惯性导航系统的转角大加速度问题,设计了一种具有横滚隔离功能的单轴稳定平台伺服控制系统,其实质是一种高精度位置伺服系统。以DSP TMS320F2812为基础,在重点介绍其硬件和软件实现的同时,对平台的电磁干扰防护设计进行了详细研究,并针对实验过程中出现的一个由编码器引发的特殊电磁干扰问题进行了研究和实验,实验结果表明经过电磁干扰防护设计,系统抗干扰能力增强,并具有跟踪能力强、响应速度快、控制精度高诸多优点。

关键词：单轴稳定平台伺服控制系统 TMS320F2812 电磁干扰

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单轴稳定平台滑模变结构伺服控制研究

微特电机 2014年第4期42卷 61-63,66页

作者：刘二豪林辉龙蛟西北工业大学西安710129

单轴稳定平台能够有效地隔离载体的扰动,使安装在平台上的装置精确保持动态基准,以达到控制系统期望的姿态。针对稳定平台伺服系统中负载转矩和载体滚转角速度的变化,依据滑模变结构控制(SMC)理论,提出一种单轴稳定平台永磁同步电动机... 详细信息

单轴稳定平台能够有效地隔离载体的扰动,使安装在平台上的装置精确保持动态基准,以达到控制系统期望的姿态。针对稳定平台伺服系统中负载转矩和载体滚转角速度的变化,依据滑模变结构控制(SMC)理论,提出一种单轴稳定平台永磁同步电动机滑模变结构控制方法。仿真和实验通过对比经典的PID控制器和滑模变结构控制器,表明该控制方案比经典PID控制在负载转矩和载体滚转角速度的发生变化时动态控制性能提高20%、稳态控制性能提高50%,提高了系统响应的稳定性、鲁棒性和自适应性。

关键词：单轴稳定平台滑模变结构控制永磁同步电动机 PID控制

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单轴稳定平台的自抗扰控制器设计

电气传动 2023年第12期53卷 80-84页

作者：刘二豪王俊清乔丽丽西安硕源光电科技有限公司陕西西安710000

制导火箭弹中,常采用永磁同步电动机(PMSM)直驱稳定平台的控制方式实现稳定平台的解旋控制。自抗扰控制器(ADRC)算法中的扩张状态观测器(ESO)不依赖于控制系统的精确模型,能够实时估计载体转速和一些不确定的扰动。依据自抗扰控制技术,... 详细信息

制导火箭弹中,常采用永磁同步电动机(PMSM)直驱稳定平台的控制方式实现稳定平台的解旋控制。自抗扰控制器(ADRC)算法中的扩张状态观测器(ESO)不依赖于控制系统的精确模型,能够实时估计载体转速和一些不确定的扰动。依据自抗扰控制技术,设计了单轴稳定平台的ADRC,对控制器优化处理,并进行了Matlab仿真以及实验验证。结果表明,该系统具有较强抗干扰能力及较高的控制品质。

关键词：永磁同步电动机单轴稳定平台自抗扰控制器仿真

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隔离飞行器滚转的惯性导航系统方案设计

导弹与航天运载技术 2019年第5期 74-77页

作者：石宝兰韩璐黄宇郑新杨宇和北京宇航系统工程研究所

为解决无滚控情况下飞行器大滚动角速度对惯性仪表性能影响问题,提出隔离滚转的单轴稳定平台惯性导航系统新型惯导方案。该方案将惯性测量组合安装在沿滚动方向的稳定平台上,通过伺服电机驱动单轴平台相对于箭体反旋,隔离滚动方向的大... 详细信息

为解决无滚控情况下飞行器大滚动角速度对惯性仪表性能影响问题,提出隔离滚转的单轴稳定平台惯性导航系统新型惯导方案。该方案将惯性测量组合安装在沿滚动方向的稳定平台上,通过伺服电机驱动单轴平台相对于箭体反旋,隔离滚动方向的大姿态角速度,为IMU提供平稳的测试环境。研究了该方案的系统总体方案,完成了单轴稳定平台控制模型分析及控制方法设计,并通过数学仿真验证了该方案的可行性。

关键词：惯性导航隔离滚转单轴稳定平台

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旋转导向钻井工具模型控制系统设计

旋转导向钻井工具模型控制系统设计

作者：熊天武中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

随着国内大部分陆地油田进入开发后期,钻井地质条件日趋恶劣、井眼结构日益复杂增加了钻进难度以及成本,因此旋转导向钻井技术成为研究热点。国外已有相关商业产品,国内还处于理论研究及试验阶段。本文以自主研发的动态指向式旋转导向... 详细信息

随着国内大部分陆地油田进入开发后期,钻井地质条件日趋恶劣、井眼结构日益复杂增加了钻进难度以及成本,因此旋转导向钻井技术成为研究热点。国外已有相关商业产品,国内还处于理论研究及试验阶段。本文以自主研发的动态指向式旋转导向钻井工具模型为基础,研究其单轴稳定平台控制系统的信号检测、硬件设计以及控制算法。首先介绍了旋转导向钻井技术的国内外研究现状,滑模控制的基本原理、设计与应用方法。简要说明旋转导向钻井工具系统的工作原理,重点介绍自主研发的动态指向式旋转导向钻井工具模型稳定平台及导向偏置机构的工作原理与控制方案。利用Allan方差法分析陀螺仪信号噪声源并进行量化;利用卡尔曼滤波器对陀螺仪信号进行滤波;通过温漂实验,对陀螺仪温漂进行补偿。进行了旋转导向钻井工具模型稳定平台控制系统的硬件设计,包括控制单元和姿态信息检测单元两部分。最后,针对钻井工具模型建立数学模型,进行滑模控制算法设计、仿真验证以及实验测试并与PID控制效果对比。实验结果表明滑模控制算法动态响应曲线比较理想,相比较PID具有较强的鲁棒性。

关键词：旋转导向钻井工具滑模控制单轴稳定平台 MEMS陀螺仪卡尔曼滤波