[发明专利]一种伺服回路角速度随动式分区离散变结构控制方法

权利要求书

1.一种四轴惯性稳定平台伺服回路角速度随动式分区离散变结构控制方法，其特征在于，包括：

(1)、根据台体上安装的陀螺仪输出的角速度，得到台体在X_p轴、Y_p轴和Z_p轴上的角速度分量

(2)、测量外框架绕中框架本体坐标系的X_p2轴转动的角度β_xk、中框架绕内框架本体坐标系的Y_p1轴转动的角度β_yk和角速度内框架绕台体本体坐标系的Z_p轴转动的角度β_zk和角速度

(3)、计算台体、内框架、中框架和外框架的转动角速度，过程如下：

(3.1)当β_xk、β_yk满足条件|cosβ_xk|≥|sinβ_xkcosβ_yk|且|cosβ_xk|≥|sinβ_yk|时，具体计算公式如下：

(3.1.1)|sinβ_yk|≠1时

(3.1.2)|sinβ_yk|＝1时

ω_x＝0；

(3.2)当β_xk、β_yk不满足(3.1)的条件，而满足条件|sinβ_xkcosβ_yk|≥|sinβ_yk|时，具体计算公式如下：

(3.3)当β_xk、β_yk不满足(3.1)和(3.2)的条件时，具体计算公式如下：

其中，ω_z为台体Z_p轴的合成转动角速度；ω_y为内框架Y_p1轴的合成转动角速度；ω_x为中框架X_p2轴的合成转动角速度；ω_yk′为外框架Y_p3轴的合成转动角速度。

2.根据权利要求1所述的分区离散变结构控制方法，其特征在于，四轴惯性稳定平台包括基座、外框架、中框架、内框架和台体，对应的本体坐标系分别为基座本体坐标系X₁Y₁Z₁、外框架坐标系X_p3Y_p3Z_p3、中框架本体坐标系X_p2Y_p2Z_p2、内框架本体坐标系X_p1Y_p1Z_p1和台体本体坐标系X_pY_pZ_p；所述五个坐标系的原点重合，并且：台体本体坐标系的Z_p轴与内框架本体坐标系的Z_p1轴重合，中框架的本体坐标系的Y_p2轴与内框架本体坐标系的Y_p1轴重合，外框架本体坐标系的X_p3轴与中框架本体坐标系的X_p2轴重合，基座本体坐标系的X₁轴与外框架本体坐标系的Y_p3轴重合；其中，基座与载体固连，在所述稳定平台系统在载体带动下发生内部相对转动时，基座绕外框架本体坐标系的Y_p3轴转动，外框架绕中框架本体坐标系的X_p2轴转动，中框架绕内框架本体坐标系的Y_p1轴转动，内框架绕台体本体坐标系的Z_p轴转动。