基于MEMS陀螺仪的稳定平台关键技术研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·基于MEMS陀螺仪的稳定平台的研究意义 | 第8页 |
| ·稳定平台研究现状 | 第8-13页 |
| ·国内外研究现状 | 第8-9页 |
| ·控制策略发展情况 | 第9-11页 |
| ·陀螺仪发展概况 | 第11-13页 |
| ·论文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2 基于陀螺仪的双轴稳定平台系统设计 | 第15-35页 |
| ·双轴稳定平台稳定与跟踪机理 | 第15-16页 |
| ·稳定平台系统组成 | 第16-17页 |
| ·平台稳定隔离方程及陀螺安装方式 | 第17-20页 |
| ·电机建模与具体选型 | 第20-25页 |
| ·平台稳定精度影响因素分析 | 第25-34页 |
| ·机械结构误差 | 第25-28页 |
| ·干扰力矩 | 第28-31页 |
| ·机械谐振 | 第31页 |
| ·陀螺仪信号误差 | 第31-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 3 控制系统设计 | 第35-49页 |
| ·三环控制策略设计 | 第35-43页 |
| ·三环控制原理 | 第35-36页 |
| ·控制算法选择 | 第36-43页 |
| ·控制系统的matlab/simulink仿真 | 第43-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 4 MEMS陀螺信号分析与处理 | 第49-61页 |
| ·陀螺仪信号随机误差的Allan方差分析 | 第49-53页 |
| ·Allan方差法基本原理 | 第49-52页 |
| ·陀螺仪误差成分数据分析 | 第52-53页 |
| ·陀螺仪信号数字滤波方法 | 第53-59页 |
| ·基于ARMA模型的卡尔曼去噪方法 | 第54-58页 |
| ·基于阈值的小波去噪方法 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 5 稳定控制系统软硬件设计 | 第61-71页 |
| ·平台稳定与跟踪功能要求 | 第61页 |
| ·主要芯片选型 | 第61-63页 |
| ·DSP控制器选型 | 第61-62页 |
| ·外接模/数转换芯片 | 第62-63页 |
| ·MEMS陀螺仪 | 第63页 |
| ·控制模块硬件电路图设计 | 第63-68页 |
| ·DSP电源设计 | 第64-65页 |
| ·A/D采集电路设计 | 第65-66页 |
| ·PWM引脚与驱动器接口电路 | 第66页 |
| ·编码器与控制器接口电路 | 第66-67页 |
| ·整体样机展示 | 第67-68页 |
| ·控制系统软件设计 | 第68-70页 |
| ·软件主要模块流程图 | 第68-69页 |
| ·滤波算法 | 第69-70页 |
| ·PID控制算法 | 第70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 6 试验与结论 | 第71-80页 |
| ·方位轴调试步骤及测试结果 | 第71-76页 |
| ·PWM波形测试结果 | 第71-72页 |
| ·编码器反馈测试结果 | 第72-73页 |
| ·方位轴陀螺性能测试 | 第73-75页 |
| ·方位轴转动范围及稳定精度试验 | 第75-76页 |
| ·俯仰轴调试步骤及测试结果 | 第76-79页 |
| ·A/D采集电路测试 | 第76页 |
| ·俯仰轴陀螺仪性能测试 | 第76-78页 |
| ·俯仰轴转动范围及稳定精度实验 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 7 总结与展望 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录 | 第85页 |