[发明专利]一种基于锁相环分段PID的光泵磁强计闭环控制方法

摘要

本发明提供了一种基于锁相环分段PID的光泵磁强计闭环控制方法，包括解调器、加法器、比较器、与门、PID单元、数控振荡器。解调器包括：乘法器、低通滤波器、极坐标转换、移相器，其综合作用是对光泵磁强计输入信号与输出频率信号进行分析对比输出误差相位信号；加法器将此相位信号与设定相位叠加，输出待控制信号；数控振荡器一方面受PID控制用于产生最终待移位频率信号，同时其输出与设定临界值比较后，与加法器的输出共同控制不同PID参数通道的通断。采用此方法可解决输入信号范围太广而导致一套PID参数无法稳定控制系统的问题，扩大光泵磁强计工作量程，在不同待测磁场下均可正常工作且保持较高控制精度与稳定度。

主权项

1.一种基于锁相环分段PID的光泵磁强计闭环控制方法，其特征在于：包括解调器(1)、第一加法器(6)、第二加法器(8)、第三加法器(9)、比较器(7)、第一与门(10)、第二与门(11)、第一PID单元(13)、第二PID单元(14)和数控振荡器(12)，其中解调器(1)对输入光泵磁强计信号与输出频率信号进行分析对比，输出一个误差相位信号；第一加法器(6)将此相位信号与设定相位叠加，输出一个待控制信号；数控振荡器(12)的输出与设定临界值通过比较器(7)得出比较结果，与第一加法器(6)的输出一起进入第一与门(10)、第二与门(11)，共同控制不同PID参数第一PID单元(13)、第二PID单元(14)通道的通断，而PID参数中的P、I、D又通过第二加法器(8)、第三加法器(9)合成一个控制信号，用于控制数控振荡器(12)产生最终待移位频率信号。