四轴陀螺稳定平台的变结构分区控制

• 来源期刊: 清华大学学报(自然科学版)
• 学科: 交通运输
• 关键词: 四轴陀螺稳定平台 变结构控制 框架锁定 分区控制 观测矩阵
• 年，卷（期）: 2010,（7）
• 所属期刊栏目: 精密仪器与机械学
• 页码范围: 1023-1028
• 页数: 6页
• 分类号: U666.1
• 语种: 中文

摘要

为使四轴陀螺稳定平台适应运载体全纬度、全姿态工作的要求,从运动学角度分析了四框架轴控制信号的特点.将陀螺输出信号及框架角传感器信号组合形成观测变量,给出选择不同组合时控制信号的配置方案.该方案采用完整的观测矩阵形式,可准确计算中框轴、外框轴控制信号,补偿回路增益的变化.结合避免框架锁定的要求及实际电动机驱动力矩有限的条件,提出了中框轴、外框轴的分区变结构控制方案.基于Simulink的计算结果表明:该控制方案完全避免了框架锁定且切换过程平稳,为在载体全纬度、全姿态工作的条件下实现台体的惯性空间稳定提供了必要保障.