[发明专利]一种基于惯性器件陀螺仪和加速度计的单轴转台的控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于惯性器件陀螺仪和加速度计的单轴转台，包括圆盘(8)，其特征在于，它还包括液浮陀螺仪(7)和六个加速度计；

所述液浮陀螺仪(7)位于圆盘(8)的中心，用于测量单轴转台的瞬时角速率；

所述六个加速度计分别是：第二个测量瞬时向心加速度的加速度计(9)、第二个测量瞬时切向加速度的加速度计(10)、第一个测量瞬时向心加速度的加速度计(11)、第一个测量瞬时切向加速度的加速度计(12)、第三个测量瞬时向心加速度的加速度计(13)和第三个测量瞬时切向加速度的加速度计(6)；

六个加速度计均安装在圆盘(8)上，且第二个测量瞬时向心加速度的加速度计(9)、第二个测量瞬时切向加速度的加速度计(10)、第一个测量瞬时向心加速度的加速度计(11)、第一个测量瞬时切向加速度的加速度计(12)、第三个测量瞬时向心加速度的加速度计(13)和第三个测量瞬时切向加速度的加速度计(6)依次沿圆盘(8)圆周的边缘均匀分布，其中：第三个测量瞬时切向加速度的加速度计(6)、第二个测量瞬时切向加速度的加速度计(10)和第一个测量瞬时切向加速度的加速度计(12)用于测量圆盘的瞬时切向加速度；

第二个测量瞬时向心加速度的加速度计(9)、第一个测量瞬时向心加速度的加速度计(11)和第三个测量瞬时向心加速度的加速度计(13)用于测量瞬时向心加速度。

2.根据权利要求1所述的一种基于惯性器件陀螺仪和加速度计的单轴转台，其特征在于，它还包括主旋转平台(2)、角编码器(3)、转台控制驱动电机(4)、机电随动机构(5)、转台转动轴(14)和转台基座(15)；

所述的转台转动轴(14)通过滚珠轴承固定安装在转台基座(15)的平台框架上，主旋转平台(2)用于放置被测器件(1)；

主旋转平台(2)、机电随动机构(5)、圆盘(8)均固定在转台转动轴(14)上；

圆盘(8)被固定在转台转动轴(14)上；

转台控制驱动电机(4)用于驱动转台转动轴(14)转动，角编码器(3)用于测量转台转动轴(14)转动的平均角速度；

所述的转台基座(15)上面是圆盘(8)，所述圆盘(8)的中心位置上是液浮陀螺仪(7)，液浮陀螺仪(7)上面是机电随动机构(5)，所述的机电随动机构(5)的上面是转台控制驱动电机(4)，所述的转台控制驱动电机(4)上面是角编码器(3)，所述的角编码器(3)上面是主旋转平台(2)，以上所述各部件均是同轴固定在转台转动轴(14)上。

3.基于权利要求1所述的一种基于惯性器件陀螺仪和加速度计的单轴转台的控制系统，其特征在于，它包括基于惯性器件陀螺仪和加速度计的单轴转台(16)、转台控制箱(17)和转台控制计算机(18)；

转台控制箱(17)包括角编码器测量接口(1-1)、电机驱动接口电路(1-2)、液浮陀螺仪测量接口(1-3)、加速度计测量接口(1-5)和串行或并行通信端口(1-4)；

角编码器(3)的平均角速度信号输出端连接转台控制箱(17)的角编码器测量接口(1-1的输入端，角编码器测量接口(1-1)的输出端通过串行或并行通信端口(1-4)与转台控制计算机(18)连接；

液浮陀螺仪(7)的瞬时角速度信号输出端连接转台控制箱(17)的液浮陀螺仪测量接口(1-3)的输入端；

第一个测量瞬时向心加速度的加速度计(11)的瞬时向心加速度的信号输出端、第二个测量瞬时向心加速度的加速度计(9)的瞬时向心加速度的信号输出端和第三个测量瞬时向心加速度的加速度计(13)的瞬时向心加速度的信号输出端分别连接加速度计测量接口(1-5)三个瞬时向心加速度的信号输入端；

第一个测量瞬时切向加速度的加速度计(12)测量瞬时切向加速度的信号输出端、第二个测量瞬时切向加速度的加速度计(10)测量瞬时切向加速度的信号输出端和第三个测量瞬时切向加速度的加速度计(6)测量瞬时切向加速度的信号输出端分别连接加速度计测量接口(1-5)的三个瞬时切向加速度的信号输入端；

加速度计测量接口(1-5)的信号输出端通过串行或并行通信端口(1-4)与转台控制计算机(18)连接；转台控制计算机(18)通过串行或并行通信端口(1-4)发送控制信号给电机驱动接口电路(1-2)的控制信号输入端，所述电机驱动接口电路(1-2)的控制信号输出端连接转台控制驱动电机(4)控制信号输入端。