同軸線圈式動(dòng)力陀螺位標(biāo)器視線角速度實(shí)時(shí)補(bǔ)償技術(shù)研究.pdf

1、同軸線圈式動(dòng)力陀螺位標(biāo)器在軍工領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，當(dāng)其處于離軸條件時(shí)，會(huì)存在使陀螺軸轉(zhuǎn)向彈軸方向運(yùn)動(dòng)的附加力矩；由于線圈裝配過(guò)程中工藝的不一致性使力矩變化變得不確定，降低了補(bǔ)償回路的效率，從而導(dǎo)致系統(tǒng)輸出的視線角速度測(cè)量結(jié)果失真，影響了導(dǎo)彈的制導(dǎo)精度。針對(duì)某雙色多元導(dǎo)引系統(tǒng)隨動(dòng)精度和制導(dǎo)精度兩方面改進(jìn)的需求,本課題研究先后開(kāi)展了相關(guān)的工作，完成了導(dǎo)引系統(tǒng)工作原理分析、磁場(chǎng)有限元仿真、電路去耦合設(shè)計(jì)、非線性補(bǔ)償軟件算法設(shè)計(jì)和雙 DSP實(shí)時(shí)補(bǔ)償

2、數(shù)字信息處理平臺(tái)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了同軸線圈式動(dòng)力陀螺位標(biāo)器的一種視線角速度實(shí)時(shí)補(bǔ)償方法，成功滿足了系統(tǒng)的指標(biāo)要求。
　　本文以使用同軸線圈式動(dòng)力陀螺位標(biāo)器的紅外導(dǎo)引系統(tǒng)為研究對(duì)象。通過(guò)系統(tǒng)分析，研究多元脈位調(diào)制導(dǎo)引系統(tǒng)制導(dǎo)信號(hào)的形成過(guò)程，探索影響系統(tǒng)制導(dǎo)精度的因素，然后通過(guò)對(duì)跟蹤、制導(dǎo)和隨動(dòng)回路進(jìn)行分析，最終確定了通過(guò)改善位標(biāo)器的測(cè)角信號(hào)輸出線性度和設(shè)計(jì)變?cè)鲆嫜a(bǔ)償方案為提高導(dǎo)彈隨動(dòng)角度和制導(dǎo)精度的解決途徑。采用先進(jìn)的有限元電磁場(chǎng)仿真建

3、立了復(fù)雜的同軸線圈位標(biāo)器模型，完成了靜態(tài)和瞬態(tài)仿真，通過(guò)改變參數(shù)確定了最優(yōu)的測(cè)角線圈纏繞方式，并針對(duì)該方式設(shè)計(jì)了兩種不同的去耦補(bǔ)償電路，通過(guò)重要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比確定了最終采用變壓器方案，使得位標(biāo)器輸出的測(cè)角信號(hào)線性度既滿足武器系統(tǒng)隨動(dòng)控制回路的精度要求，又滿足視線角速度補(bǔ)償回路的要求，同時(shí)系統(tǒng)的重要參數(shù)指標(biāo)電鎖品質(zhì)亦不受影響。在完成位標(biāo)器線圈改進(jìn)后，通過(guò)對(duì)位標(biāo)器恢復(fù)力矩的不確定性干擾因素進(jìn)行研究，尋求一種可以將干擾量化與規(guī)范化描述的非線性數(shù)