[发明专利]一种基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统

权利要求书

1.一种基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，包括：

固体波动陀螺；

信号解调模块，与固体波动陀螺连接，接收固体波动陀螺输出的x回路信号与y回路信号并进行解调；

FPGA处理模块，包含相位跟踪回路，分别与固体波动陀螺以及信号解调模块连接，接收固体波动陀螺输出的x回路信号与y回路信号，并输出x回路信号与y回路信号的相位差信号和频率差信号，至信号解调模块进行解调；该FPGA处理模块还包含并联连接的x回路、y回路、正交回路、调频回路，均与信号解调模块连接，四个回路分别对接收到的解调后的x回路信号、y回路信号、x回路信号与y回路信号的相位差信号，以及x回路信号与y回路信号的频率差信号进行目标控制并输出控制后的信号；

信号调制模块，分别与x回路、y回路、正交回路、调频回路以及固体波动陀螺连接，接收四个回路输出的控制后的信号并进行调制，一路为角速度目标信号输出至外部系统，另一路反馈输出至固体波动陀螺；

所述固体波动陀螺输出的x回路信号和y回路信号为该固体波动陀螺的模态信号。

2.如权利要求1所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，所述x回路、y回路、正交回路、调频回路、相位跟踪回路均集成设置在一个FPGA芯片内。

3.如权利要求1所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，所述x回路接收x回路信号，并控制所述x回路信号的幅度；所述y回路接收y回路信号，并控制所述y回路信号的幅度。

4.如权利要求1所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，所述正交回路接收x回路信号与y回路信号的相位差信号，并控制所述x回路信号和y回路信号的相位相同。

5.如权利要求1所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，所述调频回路接收x回路信号与y回路信号的频率差信号，并控制所述x回路信号和y回路信号的频率相同。

6.如权利要求1所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，其特征在于，所述相位跟踪回路还与信号调制模块连接，该相位跟踪回路对x回路信号与y回路信号进行解调输出至信号调制模块转换为高频信号。

7.一种如权利要求1～6中任一项所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统的自校准方法，其特征在于，该方法包含如下步骤：

S1：由外部命令进行上电复位；

S2：固体波动陀螺分两路输出x回路信号与y回路信号，x回路信号与y回路信号输出至信号解调模块；x回路信号与y回路信号输出至FPGA处理模块中的相位跟踪回路；

S3：信号解调模块接收x回路信号与y回路信号并进行解调；

相位跟踪回路接收x回路信号与y回路信号，并输出x回路信号与y回路信号的相位差信号，以及x回路信号与y回路信号的频率差信号至信号解调模块进行解调；

S4：在FPGA处理模块中，x回路、y回路、正交回路、调频回路分别对接收到的解调后的x回路信号、y回路信号、x回路信号与y回路信号的相位差信号和频率差信号进行目标控制并输出控制后的信号；

S5：信号调制模块接收x回路、y回路、正交回路、调频回路分别输出的控制后的信号并进行调制，一路为角速度目标信号输出至外部系统，另一路反馈输出至固体波动陀螺；

S6：所述固体波动陀螺根据反馈输出信号改变角速度输出。

8.如权利要求7所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统的自校准方法，其特征在于，所述x回路控制所述x回路信号的幅度；所述y回路控制所述y回路信号的幅度。

9.如权利要求7所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统的自校准方法，其特征在于，所述正交回路控制所述x回路信号和y回路信号的相位差信号，使其相位相同。

10.如权利要求7所述的基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统的自校准方法，其特征在于，所述调频回路控制所述x回路信号和y回路信号的频率差信号，使其频率相同。