陀螺穩(wěn)定吊艙控制系統(tǒng)穩(wěn)定回路設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、陀螺穩(wěn)定吊艙近幾年來發(fā)展十分迅速，被廣泛用于軍事領(lǐng)域和公安、消防及環(huán)境監(jiān)控等民用領(lǐng)域。穩(wěn)定回路是其控制系統(tǒng)的重要組成部分，用于隔離載體擾動(dòng)，補(bǔ)償摩擦力矩等非線性因素的影響，實(shí)現(xiàn)視軸穩(wěn)定功能。本文針對(duì)陀螺穩(wěn)定吊艙控制系統(tǒng)穩(wěn)定回路展開設(shè)計(jì)與研究。
　　本文首先概述了國(guó)內(nèi)外陀螺穩(wěn)定平臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了常用的視軸穩(wěn)定控制結(jié)構(gòu)及方法；然后根據(jù)本方案中陀螺穩(wěn)定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)配置，推導(dǎo)兩軸穩(wěn)定平臺(tái)隔離載體擾動(dòng)的原理，分析兩軸四框架穩(wěn)定平臺(tái)的抗擾性

2、能，并建立穩(wěn)定回路的數(shù)學(xué)模型；分析了影響視軸穩(wěn)定的各種因素，為設(shè)計(jì)控制算法提供了依據(jù)。
　　在設(shè)計(jì)控制算法時(shí)，采用頻域響應(yīng)法設(shè)計(jì)穩(wěn)定控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)吊艙系統(tǒng)外部載體擾動(dòng)的隔離，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的穩(wěn)定控制器在抗擾性能方面能夠達(dá)到穩(wěn)定精度的要求。針對(duì)對(duì)系統(tǒng)影響較大的非線性因素——摩擦力矩，采用基于庫(kù)侖模型的自適應(yīng)控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)其補(bǔ)償，仿真結(jié)果表明這種方法能夠有效地抑制系統(tǒng)中摩擦力矩的影響，削弱視軸抖動(dòng)角速度曲線中的尖