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三轴陀螺稳定平台伺服回路全姿态解耦及变增益控制方法
被引量：
5
1
作者
魏宗康
徐白描
《飞控与探测》
2020年第3期8-15,共8页
在载体大机动飞行背景下,要求惯性平台具备全姿态的功能。国内现有的三轴陀螺稳定平台(简称三轴平台)不具备全姿态的功能,在内框架增加了限位挡钉以限制内框架角的工作范围,主要是基于内框架角不能工作在接近于±90°的认识。...
在载体大机动飞行背景下,要求惯性平台具备全姿态的功能。国内现有的三轴陀螺稳定平台(简称三轴平台)不具备全姿态的功能,在内框架增加了限位挡钉以限制内框架角的工作范围,主要是基于内框架角不能工作在接近于±90°的认识。为了准确描述全姿态条件下三轴平台的运动规律,指出了传统动力学推导过程中的不足之处,重新建立了三轴平台的动力学模型,基于该模型给出了非奇异的全姿态伺服回路并提出了一种新的全姿态解耦方法,包括力矩解耦和转动惯量解耦。最后,针对转动惯量在框架转动过程中非定值的问题,提出了基于H∞控制理论的变增益控制策略。仿真结果表明,变增益控制器相对定常参数控制器可显著改善三轴平台伺服回路控制的性能。
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关键词
三轴陀螺稳定平台
动力学模型
伺服
回路
解耦
变增益控制
下载PDF
职称材料
四轴陀螺稳定平台分区离散变结构控制策略及优化方法
被引量：
1
2
作者
魏宗康
高荣荣
《飞控与探测》
2023年第4期1-9,共9页
为了有效提高四轴陀螺稳定平台伺服系统全姿态控制精度,针对变结构分区控制过程中台体大角度晃动问题,提出一种优化的四轴陀螺稳定平台控制回路分区离散变结构控制策略。在分析四轴平台框架系统运动学方程的基础上,给出了随动式分区离...
为了有效提高四轴陀螺稳定平台伺服系统全姿态控制精度,针对变结构分区控制过程中台体大角度晃动问题,提出一种优化的四轴陀螺稳定平台控制回路分区离散变结构控制策略。在分析四轴平台框架系统运动学方程的基础上,给出了随动式分区离散变结构控制策略,通过分析执行机构与被控角速度之间的相关程度,对随动式分区离散变结构控制策略进行优化。为了进一步减小变换区域时的切换扰动,在随动式分区离散变结构控制基础上提出一种稳定式分区离散变结构控制方法,对变结构区域进行了整合和优化,有效避免了运动状态在不同区域之间切换造成的台体晃动。仿真结果表明,随动式分区离散变结构控制策略优化前后相比,X方向台体晃动角速度减小63.5%,Y方向台体晃动角速度减小84.5%;稳定式分区离散变结构控制策略优化前后相比,X方向台体晃动角速度减小29.0%,Y方向台体晃动角速度减小57.3%,有效减小了平台台体在变结构控制切换过程中的晃动,提高了控制精度。
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关键词
四轴陀螺稳定平台
伺服
回路
解耦
变结构控制
分区控制
区域优化
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职称材料
题名
三轴陀螺稳定平台伺服回路全姿态解耦及变增益控制方法
被引量：
5
1
作者
魏宗康
徐白描
机构
北京航天控制仪器研究所
出处
《飞控与探测》
2020年第3期8-15,共8页
基金
国防科技创新特区(18-163-15-LZ-001-002-10)。
文摘
在载体大机动飞行背景下,要求惯性平台具备全姿态的功能。国内现有的三轴陀螺稳定平台(简称三轴平台)不具备全姿态的功能,在内框架增加了限位挡钉以限制内框架角的工作范围,主要是基于内框架角不能工作在接近于±90°的认识。为了准确描述全姿态条件下三轴平台的运动规律,指出了传统动力学推导过程中的不足之处,重新建立了三轴平台的动力学模型,基于该模型给出了非奇异的全姿态伺服回路并提出了一种新的全姿态解耦方法,包括力矩解耦和转动惯量解耦。最后,针对转动惯量在框架转动过程中非定值的问题,提出了基于H∞控制理论的变增益控制策略。仿真结果表明,变增益控制器相对定常参数控制器可显著改善三轴平台伺服回路控制的性能。
关键词
三轴陀螺稳定平台
动力学模型
伺服
回路
解耦
变增益控制
Keywords
three axis gyro stabilized platform
kinematic model
decoupling of servo loop
magnitude-adjusted control
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
四轴陀螺稳定平台分区离散变结构控制策略及优化方法
被引量：
1
2
作者
魏宗康
高荣荣
机构
北京航天控制仪器研究所
出处
《飞控与探测》
2023年第4期1-9,共9页
基金
航天科技基金(KJW-ZYZYJ-2021-009)。
文摘
为了有效提高四轴陀螺稳定平台伺服系统全姿态控制精度,针对变结构分区控制过程中台体大角度晃动问题,提出一种优化的四轴陀螺稳定平台控制回路分区离散变结构控制策略。在分析四轴平台框架系统运动学方程的基础上,给出了随动式分区离散变结构控制策略,通过分析执行机构与被控角速度之间的相关程度,对随动式分区离散变结构控制策略进行优化。为了进一步减小变换区域时的切换扰动,在随动式分区离散变结构控制基础上提出一种稳定式分区离散变结构控制方法,对变结构区域进行了整合和优化,有效避免了运动状态在不同区域之间切换造成的台体晃动。仿真结果表明,随动式分区离散变结构控制策略优化前后相比,X方向台体晃动角速度减小63.5%,Y方向台体晃动角速度减小84.5%;稳定式分区离散变结构控制策略优化前后相比,X方向台体晃动角速度减小29.0%,Y方向台体晃动角速度减小57.3%,有效减小了平台台体在变结构控制切换过程中的晃动,提高了控制精度。
关键词
四轴陀螺稳定平台
伺服
回路
解耦
变结构控制
分区控制
区域优化
Keywords
four-axis gyro-stabilized platform
decouple of the servo loop
variable structure control
zone control
region optimization
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三轴陀螺稳定平台伺服回路全姿态解耦及变增益控制方法
魏宗康
徐白描
《飞控与探测》
2020
5
下载PDF
职称材料
2
四轴陀螺稳定平台分区离散变结构控制策略及优化方法
魏宗康
高荣荣
《飞控与探测》
2023
1
下载PDF
职称材料
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