闭环加速度计的控制数字化分析

加速度计实现数字化有利于系统集成,但随之引入的延时和量化噪声会影响系统的控制稳定性及测量分辨率。为保证闭环系统数字化后仍具有足够稳定裕度,分析出了延时的主要来源为离散化引入的等效时延和检测与控制的不同步,并得出其对系统稳定性的定量化影响。研究了采样频率及量化噪声对输出的影响,提出利用过采样的方法可以有效减小量化噪声对闭环系统输出的影响,从而可提高系统的检测分辨率。最终,建立了进行数字化控制器采样频率的定量化选择依据。用Matlab/Simulink进行了仿真并进行了实验研究,仿真结果及实验结果与理论分析能较好吻合。