[发明专利]一种钟形振子式角速率陀螺控制回路仿真方法

摘要

一种钟形振子式角速率陀螺控制回路仿真方法，该方法包括下列步骤：（1）分析钟形振子式角速率陀螺的振动机理，确定状态变量，建立状态空间模型；（2）确定状态空间模型参数和仿真参数；（3）设计控制回路，搭建控制回路仿真框图；（4）观察仿真效果，调节设计参数，使其达到理想效果。本发明采用仿真方法取代传统的经验判断和参数试凑法，提高了验证分析的能力和准确性，大大缩短了钟形振子的设计周期，从而缩短了整个钟形振子式角速率陀螺开发的时间，为钟形振子式角速率陀螺的合理设计提供了依据。

主权项

一种钟形振子式角速率陀螺控制回路仿真方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1，分析钟形振子式角速率陀螺的振动机理，确定状态变量，建立状态空间模型；步骤2，确定状态空间模型参数和仿真参数；步骤3，设计控制回路，搭建控制回路仿真框图；步骤4，观察仿真效果，调节设计参数，使其达到理想效果；所述钟形振子式角速率陀螺的振动原理是利用发生谐振的钟形振子旋转时引起的振型角度的进动，来确定陀螺基座绕惯性空间旋转的角度，钟形振子式角速率陀螺振子唇缘的振动微分方程为：其中，k为进动因子；n为唇缘振动的模态阶数；x在轴向上的位移；y在轴向上的位移；施加在轴向上的激励力；施加在轴向上的激励力；为轴向输入角速率；为激励模态频率；为检测模态频率，同时并有：，；振型与一阶模态轴间夹角；g相关耦合系数，，理论时间延时常数，；根据钟形振子式角速率陀螺振子唇缘的振动微分方程，确定钟形振子状态变量为：，。