挠性陀螺解耦及数字再平衡技术研究

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1、中北大学硕士学位论文挠性陀螺解耦及数字再平衡技术研究姓名：贾米娜申请学位级别：硕士专业：导航、制导与控制指导教师：秦继荣20060228挠性陀螺解耦及数字再平衡技术研究摘要动力调谐式陀螺仪(Dynamical]yTunedGyroscope以下简称DTG)具有结构简单、成本低廉，加工装配较容易，适合大批量生产等优势。对其研究重点主要放在提高精度、动态性能和工作寿命，实现小型化和陀螺、线路一体化等方面。所以仍然广泛用于导弹、航空、航天、航海、大地测量和石油钻井等领域，作为制导、导航与定位等用途。应用于捷联系统中的动力调谐式陀螺仪必须工作于闭环状态，因而再平衡回路的研究仍具有十分

2、重要的意义。本文就是针对某工程项目对再平衡回路及其应用进行了研究，主要内容包括以下几个方面：1．本文分析了动力调谐陀螺仪模拟再平衡回路和数字再平衡回路的结构特点，比较了两者的优劣性，结合本课题寻北仪所用陀螺仪结构性能特点，确定了脉冲再平衡回路的研究方案。2．着重对再平衡回路的解耦理论进行了研究，确立了对角阵解耦法在脉冲再平衡网路控制解耦中的应用，并给出了实行方案。对如何实现计算机上的输出解耦也进行了分析。3．在分析脉冲再平衡回路的特点和约束条件的基础上，给出了本课题中实现脉冲再平衡回路的硬件的具体方案。4．论述了脉冲再平衡回路在寻北仪中的应用情况。关键词：动力调谐陀螺仪再平衡

3、回路解耦THESTUDYONDECOUPLINGANDDIGITALREBALANCETECHNIQUEOFFLEXIBILEGYROSCOPEABSTRACTThedynamicallytunedgyroscopepossessessomeadvantageswhicharesimplestructure，low-cost，easytobeassembledandbemanufacturedinlargequantitiesandsoon．Theresearchstressismainlylaidonimprovingtheprecision，dynamicperforma

4、nceanditsoperationlife，realizingminiaturizationandintegrationbetweengyroscopeandcircuitetc．Soasthepurposeforguidance，navigationandorientation，dynamicallytunedgyroscopeisstillwidelyappliedinthefieldofmissile，aviation，spaceflight，navigation，groundmeasuring，oildrillingandSOon．Thedynamicallytun

5、edgyroscopewhichisappliedinstrapdownsystemmustworkundertheconditionofclosedloop．Sotheresearchontherebalanceloopstilihasgreatsignificance．ThiSthesiSconcentratesresearchonrebalanceloopanditsapplicationinallusiontocertainengineering．Itsmajorcontentsinclude：1．Thestructuralcharacteristicsofanalo

6、ganddigitalrebalanceloopforDTGareanalyzed．Theadvantagesandshortcomingsoftwoloopsarecompared．ThestudyofpulserebalanceloopisdeterminedaccordingtotheDTG’Sstructuralcharacterizationofthenorthfinder．2．Thedecouplingmethodofrebalanceloopisemphasizedinthisthesis．Especiallythedecouplingmethodofdiago

7、nalmatrixisdeterminedtobeappliedinthedecouplingcontrolofthepulserebalanceloopandthespecificdesignisgiven．Theoutdecouplinghowtorealizedoncomputerisalsoanalyzed．3．Onthebaseofanalysisofthedesigningrestriction，thehardwarecircuitofthepulserebalanceloopiSgiyen