蝶翼式硅微陀螺數字測控系統的力平衡控制方法研究.pdf

1、蝶翼式硅微陀螺是一種成本低、體積小、功耗低、可批量制造的微機械陀螺，隨著它綜合性能的逐步提升，其國防軍事應用價值越來越大。非理想情況下，蝶翼式硅微陀螺系統是一個雙輸入雙輸出、驅動與檢測模態(tài)耦合的系統，為了進一步提高陀螺的綜合性能，消除模態(tài)間的耦合誤差，論文著重研究了陀螺檢測模態(tài)力平衡控制設計方案，并在此基礎上設計了陀螺數字化測控系統，最后進行了仿真與實驗測試，驗證了檢測力平衡控制方案。
　　主要研究內容如下：
　　1.根據蝶

2、翼式硅微陀螺模態(tài)耦合特性的動力學模型，建立了雙輸入雙輸出、模態(tài)耦合的陀螺系統，提出了基于檢測力平衡控制的模態(tài)解耦方法，并給出了檢測力平衡控制目標。
　　2.根據檢測力平衡控制的目標，設計了基于正交鎖相放大解調的哥氏力控制環(huán)和正交耦合誤差力控制環(huán)的力平衡控制方案，然后提出了基于ITAE性能指標的PID控制器設計方法，最后構建Simulink仿真模型分析了檢測力平衡控制的性能。
　　3.基于蝶翼式硅微陀螺雙頻載波調制解調的信號處