题名 | 小型机载稳定平台控制技术研究 |
作者 | 徐江 |
答辩日期 | 2010-01-15 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
导师 | 薛永祺 |
关键词 | 稳定平台 高精度 小型化 姿态获取模块 Foc控制 |
学位专业 | 电路与系统 |
英文摘要 | 本文着眼于未来高精度航空遥感系统稳定平台需求,讨论运动载体对成像系统的影响机理,分析稳定平台的模型实现,提出基于惯性技术与控制技术的详细设计方案,研制小型化稳定平台与高精度稳定平台原理样机系统实物,测试姿态获取模块、驱动系统与稳定平台整机,满足设计指标要求。本文的主要研究内容和取得的成果:(1)在综合调研分析有关稳定平台研究成果的基础上,提炼了相关物理概念、工作机理和技术特点,阐述了相应设计理念与方法。(2)分析并实现了惯性导航与自动控制在稳定平台应用中的关键技术。(3)在稳定平台控制的电子学方面,设计了基于9自由度(三轴陀螺、三轴加速度计、三轴磁传感器)集成传感器的姿态信息处理算法和控制电路,其PCB面积仅为45mm×44mm,具有轻量化、模块化、数字化的特点。(4)在稳定平台控制的软件方面,姿态获取模块上位机软件用平面圆图与轨迹线组合形象地表示出三维历史与瞬时姿态信息,实现成像装置安装环架的姿态实时输出;电机控制初调试与整机测试软件用美观大方、简洁实用的界面设计,使人机交互更为容易。(5)设计和研制了带姿态自稳定功能的小型化稳定平台原理样机,体积仅为297mm×210mm×38mm。(6)设计和研制了高精度稳定平台原理样机,水平姿态稳定精度优于0.5°RMS。与国外同等级稳定平台相比,功耗低,能够实时提供和存储环架姿态信息,可进一步集成为POS功能。(7)提出了在不同稳定平台间进行比较的简便方法:在相同载荷配重平衡情况下,功耗指标决定了系统精度,功耗越低意味着稳定平台总体水平越高。 |
学科主题 | 红外系统与元部件 |
公开日期 | 2012-09-11 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/5142] ![]() |
专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 徐江. 小型机载稳定平台控制技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010. |
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