針對(duì)三框架四軸平臺(tái)系統(tǒng)的飛轉(zhuǎn)判斷算法進(jìn)行了研究,詳細(xì)分析了平臺(tái)系統(tǒng)產(chǎn)生飛轉(zhuǎn)的基本原理,并根據(jù)三框架四軸平臺(tái)特點(diǎn)設(shè)計(jì)了基于軟件實(shí)現(xiàn)的飛轉(zhuǎn)判斷算法。當(dāng)慣性平臺(tái)系統(tǒng)出現(xiàn)框架超速時(shí),通過(guò)該方法可以實(shí)現(xiàn)飛轉(zhuǎn)的快速判斷,同時(shí)還能有效降低飛轉(zhuǎn)判斷的虛警率,有效預(yù)防由于平臺(tái)飛轉(zhuǎn)造成的巨大損失,對(duì)于提高平臺(tái)的可靠性有重要意義。 

【文章來(lái)源】：導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2020,(01)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

平臺(tái)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)示意

導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù)2020年68OXFYFZFY’F為平臺(tái)本體框架軸系。圖1平臺(tái)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)示意Fig.1TheFrameFigureofPlatformSystem2三框架四軸平臺(tái)伺服回路慣性平臺(tái)是提供空間慣性坐標(biāo)系的基準(zhǔn),是通過(guò)平臺(tái)穩(wěn)定回路實(shí)現(xiàn)的。穩(wěn)定回路原理如圖2所示。以平臺(tái)X軸為例，X軸受干擾力矩時(shí)，臺(tái)體偏離X軸慣性基準(zhǔn)。此時(shí)X陀螺敏感臺(tái)體偏離角度，輸出電信號(hào)，經(jīng)前置放大器（簡(jiǎn)稱“前放”）、變換放大器等電子線路，傳遞為直流信號(hào)輸入到X軸平臺(tái)力矩電機(jī)。力矩電機(jī)產(chǎn)生電磁力矩，抵消干擾力矩,使臺(tái)體穩(wěn)定在慣性空間。圖2平臺(tái)穩(wěn)定回路原理[1]Fig.2ThePrincipleDiagramofStabilizationLoop為了實(shí)現(xiàn)彈體全姿態(tài)飛行以及避免在特定角度時(shí)平臺(tái)丟失自由度，三框架四軸平臺(tái)增加了隨動(dòng)環(huán)，因此相對(duì)于三軸平臺(tái)增加了隨動(dòng)環(huán)的控制功能。全姿態(tài)隨動(dòng)環(huán)控制方案，包括隨動(dòng)模式、當(dāng)前位置鎖定模式，隨動(dòng)環(huán)90°翻滾模式。隨動(dòng)模式時(shí)，隨動(dòng)框架跟隨內(nèi)框架運(yùn)動(dòng)，內(nèi)框架與外框架固連，此時(shí)平臺(tái)等效為由隨動(dòng)軸-外環(huán)軸-臺(tái)體軸組成的三軸平臺(tái)；當(dāng)前位置鎖定模式時(shí)隨動(dòng)框架被鎖定而與基座固連，此時(shí)平臺(tái)等效為由外環(huán)軸-內(nèi)轉(zhuǎn)軸-臺(tái)體軸組成的三軸平臺(tái)。在當(dāng)前位置鎖定模式下，由內(nèi)環(huán)敏感載體在該方向上的運(yùn)動(dòng)；當(dāng)內(nèi)環(huán)角度超出預(yù)先設(shè)定的門限值后，隨動(dòng)環(huán)控制器進(jìn)入90°翻轉(zhuǎn)模式，通過(guò)將隨動(dòng)環(huán)翻轉(zhuǎn)90°的方式將平臺(tái)內(nèi)環(huán)和外環(huán)敏感載體運(yùn)動(dòng)的方向進(jìn)行調(diào)換，能夠使外環(huán)離開90°，同時(shí)能使內(nèi)環(huán)回到零位附近，此時(shí)，隨動(dòng)環(huán)控制器可重新切換到隨動(dòng)工作模式。3平臺(tái)飛轉(zhuǎn)原理通過(guò)故障模式分析，可知引起平臺(tái)穩(wěn)定軸飛轉(zhuǎn)的故障主要有：穩(wěn)定/隨動(dòng)回路故障，動(dòng)壓馬達(dá)未正常啟動(dòng)，陀螺?

張娜等一種基于三框架四軸慣性平臺(tái)的飛轉(zhuǎn)判斷算法第1期71路控制軟件通過(guò)回路控制率計(jì)算出力矩電機(jī)電流以驅(qū)動(dòng)力矩電機(jī)，并根據(jù)防飛轉(zhuǎn)算法進(jìn)行飛轉(zhuǎn)判斷，將飛轉(zhuǎn)標(biāo)識(shí)傳遞至控制系統(tǒng)，以及時(shí)切斷回路及電源，伺服回路控制軟件外部接口如圖7所示。圖7伺服回路控制軟件外部接口圖Fig.7TheExternalInterfaceFigureofServo-loopControlSoftware圖8為平臺(tái)飛轉(zhuǎn)過(guò)程中內(nèi)環(huán)框架角和隨動(dòng)環(huán)框架角的變化情況，內(nèi)環(huán)和隨動(dòng)環(huán)分別在2ms內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)了11.24°和11.3°，此時(shí)輸出的超速標(biāo)識(shí)及飛轉(zhuǎn)標(biāo)識(shí)結(jié)果如表2所示。圖8飛轉(zhuǎn)過(guò)程中框架角變化Fig.8TheFigureofFrame’sAngleChangeinRunawaySituation表2超速飛轉(zhuǎn)標(biāo)識(shí)Tab.2TheOutputFlaginRunawaySituation時(shí)間/ms隨動(dòng)環(huán)控制模式內(nèi)環(huán)軸超速標(biāo)識(shí)隨動(dòng)軸超速標(biāo)識(shí)飛轉(zhuǎn)標(biāo)識(shí)0隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)20隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)40隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)60隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)80隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)100隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)120隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)140隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)160隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)180隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速不飛轉(zhuǎn)200隨動(dòng)負(fù)向超速正向超速飛轉(zhuǎn)在上述過(guò)程中，平臺(tái)外環(huán)軸和臺(tái)體軸均未超速，從表2可以看出，算法能夠準(zhǔn)確地判斷出平臺(tái)飛轉(zhuǎn)狀態(tài)，滿足設(shè)計(jì)要求。7結(jié)論三框架四軸平臺(tái)系統(tǒng)飛轉(zhuǎn)判斷算法在前期飛轉(zhuǎn)判斷基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面的整合與優(yōu)化，結(jié)合穩(wěn)定和隨

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]一次慣性平臺(tái)失穩(wěn)倒臺(tái)故障分析[J]. 趙春海.  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 1999(02)
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本文編號(hào)：3063503