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文档介绍：平台分析概述
主要内容:平台工作的物理过程及简化的动态分析
空间稳定平台 vs 跟踪平台
单自由度陀螺 vs 二自由度
基于单自由度陀螺的平台
基于二自由度陀螺的平台
单轴稳定器结构图
基于单自由度陀螺的单轴稳定器
部件结构图
转动坐标系
单轴稳定器1 物理工作过程
单轴稳定器工作的物理过程
初始:陀螺输入轴// 稳定轴
沿稳定轴的干扰力矩
干扰角速度
陀螺力矩(沿输出轴)
陀螺绕输出轴角速度
陀螺绕输出轴θ转角
输出轴传感器电压
送至稳定轴力矩电机
控制力矩
与干扰角速度相反的角速度
陀螺力矩抵消
沿着稳定轴力矩平衡
特点:偏离初始位置小角θ
单轴稳定器1 数学稳定
过程数学描述(三区段):
1. t = 0+
2. t = t1
3. t = t2
t2 时刻
单轴稳定器1 数学跟踪
单轴跟踪器:给陀螺加控制电流
讨论 It 作用时,可认为
(1) t = 0+
(2) t = t1
(3) t = t2
保持 It 不变,则
单轴稳定器、跟踪器与惯导平台
单轴稳定器1 方块图
单轴稳定器特性分析
各环节传递函数
1、台体
2、积分陀螺
3、平台控制器
静态增益 C1
4、力矩电机
单轴稳定器1 方块图2
陀螺效应
设 Mfx = 0,得简化图
单轴稳定器1 静态动态刚度
当 MfY 为阶跃输入,稳态误差
静态伺服刚度,表示平台系统的抗干扰能力
减小静差的途径:
提高 C1
减小
当 MfY 为正弦输入:动态伺服刚度
Jp 对动态伺服刚度的影响
带宽设计:合理选择陀螺仪时间常数
单轴稳定器1 陀螺干扰力矩
考察陀螺进动轴的干扰力矩引起的稳态误差
单轴稳定器1 陀螺干扰影响
当 Mfx 为阶跃函数,误差稳态值:
或者
陀螺干扰力矩的影响:平台漂移(角速度)