先进导航技术第五讲平台式与捷联式惯导系统
先进导航技术 第五讲 平台式与捷联式惯导系统
一、惯导系统的组成惯性测量部件(IMU)一惯导系统的核心部件惯性平台及相关电路计算机、专用接口及总线控制显示部件(CDU)一人机界面备份电池BU)一确保供电的连续性
一、惯导系统的组成 ➢ 惯性测量部件(IMU)— 惯导系统的核心部件 ➢ 控制显示部件(CDU)— 人机界面 ➢ 备份电池(BU)— 确保供电的连续性 ◼ 惯性平台及相关电路 ◼ 计算机、专用接口及总线
二、陀螺稳定平台1、主要功能隔离载体运动(干扰力矩卸荷),建立测量基准;按指令使测量轴跟踪地理坐标系;给出载体加速度和姿态/航向的量测。2.稳定平台的自由度三环平台适用于弹道导弹、舰艇;四环平台适用于飞机光轴稳定用双轴平台即可
➢ 隔离载体运动(干扰力矩卸荷),建立测量基准; ➢ 按指令使测量轴跟踪地理坐标系 ; ➢ 给出载体加速度和姿态/航向的量测。 1、主要功能 2、 稳定平台的自由度 ➢ 三环平台适用于弹道导弹、舰艇; ➢ 四环平台适用于飞机; ➢ 光轴稳定用双轴平台即可。 二、陀螺稳定平台
二、陀螺稳定平台(续)3、陀螺稳定平台框图利用位置陀螺的框图a、MD0KK.(S)区一Us+Ds图像处理板平台跟踪OC&PWMKM稳定1+TSKa陀螺We电机KPWMK.(s)I
二、陀螺稳定平台(续) 3、陀螺稳定平台框图 a、利用位置陀螺的框图 Js + Ds 2 1 S 1 K (s) S MF − T s K M 1+ Kp KG − + PWM PWM e KF K (s) T 平台 P 电机 图像处理板 陀螺 跟踪 稳定 T
二、陀螺稳定平台(续)3、陀螺稳定平台框图b、利用速率陀螺的框图MFpOp?XXJs+D平台Vc0区Kd陀螺旋变0KM0图像处理板1+TS电机K,(s)K,(s)K.(s)K,(s)冈指令稳定空扶正?PWMO跟踪载体俯仰角,vc计算的载体俯仰角,0:平台俯仰角①:旋变输出,0c:指令俯仰角,f:目标俯仰角
二、陀螺稳定平台(续) 3、陀螺稳定平台框图 b、利用速率陀螺的框图 扶正 Js + D 1 S 1 ( ) 1 K s − V s K M 1+ Kp KG PWM P 平台 P 电机 陀螺 稳定 ( ) 0 K s Vc C ( ) 2 K s K ( ) 3 K s T 指令 跟踪 图像处 理板 − V Vc P C T :载体俯仰角, :计算的载体俯仰角, :平台俯仰角, :旋变输出, :指令俯仰角, :目标俯仰角 MF − − − 旋变 空