基于MEMS陀螺的两轴平台稳定机理研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-13页 |
1.1 课题背景及意义 | 第8页 |
1.2 机载吊舱陀螺稳定平台发展概况 | 第8-10页 |
1.3 机载吊舱陀螺稳定平台研究现状 | 第10-11页 |
1.4 MEMS陀螺仪信号处理研究现状 | 第11页 |
1.5 论文主要内容安排 | 第11-13页 |
第二章 陀螺稳定平台系统结构与模型 | 第13-25页 |
2.1 陀螺稳定平台结构设计 | 第13-15页 |
2.2 稳定平台工作模式 | 第15页 |
2.3 两轴稳定平台隔离角运动原理 | 第15-20页 |
2.3.1 稳定平台配置及坐标系定义 | 第15-16页 |
2.3.2 空间坐标系符号 | 第16页 |
2.3.3 角运动隔离补偿机理分析 | 第16-19页 |
2.3.4 稳定平台中陀螺仪配置方式 | 第19-20页 |
2.4 陀螺稳定平台控制系统模型建立 | 第20-25页 |
2.4.1 单轴陀螺稳定控制框图 | 第20页 |
2.4.2 直流电机模型分析 | 第20-22页 |
2.4.3 MEMS陀螺仪模型 | 第22-23页 |
2.4.4 AD及PWM模块模型 | 第23-24页 |
2.4.5 系统模型 | 第24-25页 |
第三章 两轴陀螺稳定平台控制策略 | 第25-39页 |
3.1 数字PID控制器 | 第25-27页 |
3.2 改进型的PID控制器 | 第27-30页 |
3.2.1 变速积分PID控制器设计 | 第27-28页 |
3.2.2 积分分离PID控制器设计 | 第28-30页 |
3.3 陀螺稳定控制系统模糊PID控制 | 第30-35页 |
3.3.1 模糊控制器的基本原理 | 第30-34页 |
3.3.2 模糊PID控制器设计 | 第34-35页 |
3.4 陀螺稳轴平台中滤波算法应用 | 第35-39页 |
第四章 MEMS陀螺输出信号处理 | 第39-53页 |
4.1 MEMS陀螺仪误差特性分析 | 第39-41页 |
4.2 MEMS陀螺仪温度特性与补偿 | 第41-45页 |
4.2.1 基于温度变化的零漂补偿模型 | 第42-43页 |
4.2.2 数据采集与补偿效果分析 | 第43-45页 |
4.3 陀螺仪标度因数误差建模与补偿 | 第45-48页 |
4.3.1 标度因数非线性误差模型 | 第45-47页 |
4.3.2 实验数据处理 | 第47-48页 |
4.4 陀螺仪随机漂移特性研究与补偿 | 第48-53页 |
4.4.1 时间序列分析 | 第48-49页 |
4.4.2 ARMA建模 | 第49-50页 |
4.4.3 随机误差的Allan方差分析 | 第50-51页 |
4.4.4 卡尔曼滤波器设计及结果分析 | 第51-53页 |
第五章 陀螺稳轴平台控制效果测试 | 第53-61页 |
5.1 陀螺稳轴系统模糊PID控制器的设计 | 第53-57页 |
5.1.1 模糊化预处理 | 第53-55页 |
5.1.2 模糊规则的确定 | 第55-57页 |
5.1.3 解模糊化 | 第57页 |
5.2 模糊控制器输出效果验证 | 第57-59页 |
5.3 转台实验结果分析 | 第59-61页 |
第六章 总结与展望 | 第61-63页 |
6.1 全文总结 | 第61页 |
6.2 研究展望 | 第61-63页 |
参考文献 | 第63-67页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |