直流陀螺电机的控制与寻北应用研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 定向技术与悬挂摆式陀螺仪 | 第10-14页 |
| 1.1.1 定向技术的发展 | 第10页 |
| 1.1.2 经典力学陀螺仪 | 第10-12页 |
| 1.1.3 摆式陀螺仪发展现状 | 第12-14页 |
| 1.2 陀螺电机特点与发展 | 第14-18页 |
| 1.2.1 陀螺电机的特点 | 第14-16页 |
| 1.2.2 陀螺电机的发展历程 | 第16-17页 |
| 1.2.3 陀螺电机的选择 | 第17-18页 |
| 1.3 论文的主要工作和各章节内容 | 第18-20页 |
| 第二章 陀螺仪寻北原理分析 | 第20-32页 |
| 2.1 陀螺特性与陀螺仪结构 | 第20-24页 |
| 2.1.1 陀螺一般特性 | 第20-23页 |
| 2.1.2 摆式陀螺仪结构 | 第23-24页 |
| 2.2 陀螺运动特性及分析 | 第24-28页 |
| 2.2.1 陀螺运动方程建立 | 第24-25页 |
| 2.2.2 陀螺灵敏部件外力矩分析 | 第25-26页 |
| 2.2.3 陀螺仪运动模型 | 第26-28页 |
| 2.3 转速对寻北影响分析 | 第28-30页 |
| 2.3.1 转速大小对寻北影响 | 第28-29页 |
| 2.3.2 转速稳定性对寻北影响 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 无刷直流电机及其控制系统 | 第32-47页 |
| 3.1 两相无刷直流电机结构 | 第32页 |
| 3.2 无刷直流陀螺电机数学模型 | 第32-34页 |
| 3.2.1 转速与换相频率关系 | 第33页 |
| 3.2.2 电气方程 | 第33-34页 |
| 3.2.3 刚体动力学方程 | 第34页 |
| 3.3 无刷直流电机起动和稳速控制 | 第34-37页 |
| 3.3.1 升频升占空比起动控制 | 第34-36页 |
| 3.3.2 直接占空比矢量调制稳速控制 | 第36-37页 |
| 3.4 无刷直流电机控制系统仿真 | 第37-42页 |
| 3.4.1 无刷直流电机模型仿真 | 第38-41页 |
| 3.4.2 闭环控制系统仿真 | 第41-42页 |
| 3.5 无刷直流电机控制系统搭建 | 第42-46页 |
| 3.5.1 FPGA硬件设计 | 第42-43页 |
| 3.5.2 功率逆变部分 | 第43-45页 |
| 3.5.3 反电动势提取部分 | 第45-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 寻北数据采集与处理设计 | 第47-60页 |
| 4.1 寻北光路设计 | 第47-49页 |
| 4.2 寻北数据采集方案 | 第49-54页 |
| 4.2.1 感光元件 | 第50-51页 |
| 4.2.2 模数转换 | 第51-53页 |
| 4.2.3 数据存储 | 第53-54页 |
| 4.3 数据处理与寻北计算 | 第54-58页 |
| 4.3.1 光标中心提取 | 第54-55页 |
| 4.3.2 运动曲线拟合 | 第55-57页 |
| 4.3.3 实时中天法寻北原理 | 第57-58页 |
| 4.4 实验及数据分析 | 第58-59页 |
| 4.4.1 光标中心实验 | 第58-59页 |
| 4.4.2 最小二乘拟合实验 | 第59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 基于FPGA的系统实现及实验 | 第60-67页 |
| 5.1 控制算法硬件描述设计 | 第60-61页 |
| 5.2 陀螺电机性能实验 | 第61-65页 |
| 5.2.1 起停实验 | 第61-62页 |
| 5.2.2 转速性能实验 | 第62-63页 |
| 5.2.3 稳速实验 | 第63-64页 |
| 5.2.4 扰动实验 | 第64-65页 |
| 5.3 陀螺电机寻北应用实验 | 第65-66页 |
| 5.3.1 开环控制寻北 | 第65-66页 |
| 5.3.2 闭环控制寻北 | 第66页 |
| 5.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 全文总结与课题展望 | 第67-69页 |
| 6.1 全文总结 | 第67-68页 |
| 6.2 课题展望 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 发表论文及参加科研情况说明 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
