静电陀螺支承控制的自适应逆控制分析

静电陀螺的支承控制系统中由于不可避免地存在建模不准确及对象扰动,传统的控制器设计只能在系统动态控制与对象扰动消除之间折衷。根据自适应逆控制的结构,利用模糊径向基函数神经网络进行对象建模、逆对象建模和扰动消除建模,设计了带扰动消除的自适应逆控制的八电极静电陀螺支承控制器。仿真表明,该控制器可以同时提高控制的精度和鲁棒性,在保证支承系统动态性能的同时,大大抵消对象扰动的影响,克服传统控制方法的折衷缺陷,对静电陀螺的自适应逆控制器的工程实现具有重要意义。     

折射率平面波导光栅耦合特性分析

利用波导系统等效网络分析法,分析了折射率平面波导光栅的耦合特性.计算了影响光栅输入输出耦合的重要参数——损耗系数α,并通过数值计算分析了平面波导光栅各参数对损耗系数的影响.     

八电极静电陀螺仪的非线性建模及控制参数优化

考虑扰动作用下转子相对于电极腔中心可能存在较大范围运动，建立了八电极结构静电陀螺仪四轴斜坐标系下三阶转子-电极电容模型，同时结合转子在电场力和重力作用下的动力学模型，实现具有非线性特征的静电支承控制模型。在此基础上探讨了转子偏离电极腔中心时加力控制信号对位移测量信号的影响，并建立了基于抵消机制的位移测量模型。另外采用Simulink Response Optimization工具箱优化了控制器参教。离线仿真实验表明，设计的支承控制器在转子较大偏离电极中心时，仍能确保转子的定中性。     

基于xPC Target的静电陀螺支承控制系统仿真

针对静电陀螺转子在电极腔内的运动特性，建立了具有负刚度特性的转子动力学方程。结合传统的3-4，4—3变换，建立了三路支承控制器，并采用MATLAB参数优化工具箱设计控制器参数。采用xPC Target及相应的接口电路建立了实时仿真平台，对支承控制系统进行实时仿真。实时仿真结果表明三路支承控制器能够对具有负刚度特性的转子运动进行有效控制。另外通过一个实际模拟电路验证了实时仿真平台的有效性，这对八电极小型实心转子静电陀螺的支承控制系统快速研制具有重要意义。