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四环空间稳定平台的稳定性分析 被引量:3
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作者 李海霞 高钟毓 +1 位作者 张嵘 韩丰田 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第3期255-258,264,共5页
为指导四环空间稳定平台控制系统的设计,首先应用Euler动力学方程推导了以各框架电动机驱动轴绝对角加速度为变量的动力学方程。在此基础上,研究了内框、中框、外框轴综合转动惯量随p、r角变化的规律。由各框架轴实测频率特性分析了对... 为指导四环空间稳定平台控制系统的设计,首先应用Euler动力学方程推导了以各框架电动机驱动轴绝对角加速度为变量的动力学方程。在此基础上,研究了内框、中框、外框轴综合转动惯量随p、r角变化的规律。由各框架轴实测频率特性分析了对象的谐振、阻尼等特性,并结合转动惯量的变化,总结了保证控制系统稳定性可采取的方法;从机械结构设计角度研究了消除综合转动惯量变化的措施。结果表明:采用当前的框架配置方案,外框轴综合转动惯量的相对变化量较大,应采取相应措施保证系统的动态性能及稳定性;音叉式外框架的低刚度导致外框轴在低频段存在谐振峰,应通过设置滤波器及状态反馈等方式抑制其影响;合理分配各框架对应轴向的转动惯量可使各电动机驱动轴成为固定惯量系统,且减小甚至消除了耦合力矩。 展开更多
关键词 惯性导航 四环空间稳定平台 转动惯量 机械谐振 稳定
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四环空间稳定平台数据传输系统设计 被引量:2
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作者 李海霞 高钟毓 +1 位作者 张嵘 韩丰田 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第1期1-4,共4页
针对四环空间稳定平台系统外形尺寸严格受限,需实现大角度相对转动机构间的数据传输,传输通道数多,有实时性要求等条件,引入单通道光纤旋转连接器及波分复用实现所有弱电信号的光纤传输;进行了平台系统数据传输总体方案设计;针对单纤多... 针对四环空间稳定平台系统外形尺寸严格受限,需实现大角度相对转动机构间的数据传输,传输通道数多,有实时性要求等条件,引入单通道光纤旋转连接器及波分复用实现所有弱电信号的光纤传输;进行了平台系统数据传输总体方案设计;针对单纤多信通传输要求,给出了光纤传输系统光通路硬件配置及软件实现;利用控制柜光传板编程产生的系统同步指令脉冲,协调传输系统一致、有序地工作。系统测试表明,该数据传输系统总体方案设计有效,系统工作可靠。该系统设计可推广应用于其他具有大角度相对转动机构间的通信。 展开更多
关键词 惯性导航 四环空间稳定平台 光纤传输 波分复用
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空间稳定平台通用误差模型 被引量:2
3
作者 高钟毓 贺晓霞 何虔恩 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期421-428,共8页
自由转子陀螺是一种二自由度机电陀螺,其漂移特性可应用二次型漂移误差模型描述。从二次型漂移误差模型出发,推导了壳体翻滚条件下的调制平均漂移误差模型,并推广到空间稳定平台上工作的极轴陀螺和赤道陀螺;列写了二次型陀螺漂移误差模... 自由转子陀螺是一种二自由度机电陀螺,其漂移特性可应用二次型漂移误差模型描述。从二次型漂移误差模型出发,推导了壳体翻滚条件下的调制平均漂移误差模型,并推广到空间稳定平台上工作的极轴陀螺和赤道陀螺;列写了二次型陀螺漂移误差模型驱动下的空间稳定平台标称运动方程;经过扰动线性化,求解出平台标称运动轨迹增量坐标的解析表达式;基于扰动线性化模型并考虑到加速度计测量误差,证明了观测变量为纬度误差、经度误差及冗余轴转角误差时,空间稳定平台运动方程的17项误差系数都是可辨识的;分析了该17项误差系数的估计精度与加速度计组合件测量误差的关系。仿真和实验结果表明本文提出的通用误差模型是有效的。 展开更多
关键词 空间稳定平台 自由转子陀螺 漂移误差 模型辨识
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四环空间稳定平台姿态角的解算 被引量:4
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作者 陈文 高钟毓 +1 位作者 吴秋平 张嵘 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第3期269-273,共5页
不同于当地水平稳定系统,空间稳定系统中的姿态角信号不能够由平台框架角直接测量,而必须经过一系列计算才能够产生。为指导四环空间稳定平台的姿态角解算,在坐标变换的基础上,推导了平台姿态角的解算方程,设计了姿态角解算中的关键系... 不同于当地水平稳定系统,空间稳定系统中的姿态角信号不能够由平台框架角直接测量,而必须经过一系列计算才能够产生。为指导四环空间稳定平台的姿态角解算,在坐标变换的基础上,推导了平台姿态角的解算方程,设计了姿态角解算中的关键系统—高精度平台框架角测量系统。在此基础上,给出了姿态角解算的算法流程。系统测试结果表明,该方法能够正确解算四环空间稳定平台惯导系统的姿态角,在采用精准的陀螺漂移模型并引入外速度及高度阻尼后,姿态计算的数据处理误差可以控制在20″以内,能够满足高精度惯性导航系统的需要。 展开更多
关键词 惯性导航 四环空间稳定平台 姿态角 坐标转换
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四环空间稳定平台的运动学分析及电动机力矩计算 被引量:11
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作者 李海霞 高钟毓 +1 位作者 张嵘 韩丰田 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期635-639,共5页
为指导四环空间稳定平台控制系统的设计,应用坐标变换及Eu ler动力学方程推导了平台的运动及动力学方程。在此基础上,结合北东地坐标系和载体坐标系的变换,利用S im u link计算并比较了静、动基础上、多种工况下的框架角运动曲线及伺服... 为指导四环空间稳定平台控制系统的设计,应用坐标变换及Eu ler动力学方程推导了平台的运动及动力学方程。在此基础上,结合北东地坐标系和载体坐标系的变换,利用S im u link计算并比较了静、动基础上、多种工况下的框架角运动曲线及伺服电动机需提供的力矩。结果表明:框架相对角运动的频率由纵、横摇运动频率的和、差组成,幅值被航向运动角频率调制;纵、横摇角度对外框轴电动机力矩的影响与sec r函数呈近似正比变化;载体以保证平台稳定精度的姿态角运动时,系统以四环方式正常工作的最高纬度为70°。 展开更多
关键词 惯性导航 四环空间稳定平台 坐标变换 力矩容量计算
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船用静电陀螺导航仪方案研究 被引量:7
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作者 杨艳娟 金志华 田蔚风 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期19-21,共3页
提出了空间稳定平台结构配置的船用静电陀螺导航仪方案,该方案具有结构简单,体积小,重量轻,无平衡环锁定,全姿态工作的优点。详细地推导了静电陀螺导航仪的基本导航方程,比力方程、速度方程和位置方程。
关键词 静电陀螺导航仪 数学模型 空间稳定平台 潜艇 比力方程
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船用静电陀螺导航仪误差分析 被引量:4
7
作者 杨艳娟 金志华 田蔚风 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2006年第4期13-16,共4页
通过加扰动的方法详细地推导了空间稳定平台结构配置方案的船用静电陀螺导航仪在惯性坐标系的误差方程,即位置误差方程和速度误差方程,并以开环的方式将它们变换为地理坐标系的位置和速度误差.
关键词 船舶 静电陀螺导航仪 误差分析 误差方程 空间稳定平台
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中国惯性技术学报2007年第15卷总目次
8
《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第6期I0001-I0008,共8页
关键词 捷联惯导系统 组合导航系统 陀螺加速度计 机抖激光陀螺 光纤陀螺 陀螺仪 航海仪器 空间稳定平台 惯性技术 学报 连续出版物 目次 中华人民共和国
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