李文豪,李 杰,杨文卿,刘一鸣,刘 伟

(中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原 030051)

适用于主动式半捷联的伺服电机多级控制调速方法*

李文豪,李 杰*,杨文卿,刘一鸣,刘 伟

(中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原 030051)

针对现有捷联式惯性测量技术存在的被测载体在高自旋运动环境下姿态测量精度低的问题,提出了半捷联惯性测量的概念、原理和主动式半捷联惯性测量的实现方法,同时针对主动式半捷联惯性测量系统中对电机转速较高的控制要求,提出了适用于伺服电机速度调节的多级控制策略。通过测速陀螺输出补偿系统、转速复合测量系统、智能修改PID参数系统、高动态响应电机驱动执行系统等具体控制方法的实施,实现了对电机转速的精确控制,有效地抑制了被测载体高自旋对惯性系统姿态测量精度的影响,具有一定的工程应用价值。

惯性测量;半捷联;多级控制;高自旋

为了实现常规弹药的制导化和精确打击,弹体的姿态获取是其中的关键。基于MEMS器件体积小、成本低、抗高过载等优势,是当前弹药惯性测量系统的首选器件。与此同时,常规弹药在发射后基本处于高旋状态,且目前MEMS器件精度较低,这严重的制约了现有的捷联式MEMS惯性测量方法高精度地测量高速旋转弹药飞行姿态[1-3]。

为了有效解决这一问题,半捷联惯性测量系统应运而生,其核心思想是建立一个不随弹体轴向高旋的“隔……