[发明专利]一种硅微陀螺Sigma Delta检测闭环控制系统结构及参数整定方法有效
| 申请号： | 201811586694.6 | 申请日： | 2018-12-24 |
| 公开（公告）号： | CN109540176B | 公开（公告）日： | 2022-08-05 |
| 发明（设计）人： | 王玉朝;陈旭辉;王刚;王永;宋运康;李关红;余才佳 | 申请（专利权）人： | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 |
| 主分类号： | G01C25/00 | 分类号： | G01C25/00 |
| 代理公司： | 中国航空专利中心 11008 | 代理人： | 杜永保 |
| 地址： | 710076 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明属于惯性MEMS传感器闭环控制技术领域，涉及一种硅微陀螺Sigma Delta检测闭环控制系统结构及参数整定方法。本发明通过确定量化噪声传递函数的零点、极点和开环增益，建立了Sigma Delta的开环环路传递函数；再通过在Sigma Delta环路嵌入超前滞后补偿器，令补偿器的极点等于表头模块的零点，实现零极点对消；令补偿器的极点等于开环环路传递函数的实零点；Sigma Delta的其它控制参数通过待定系数法确定，从而实现了硅微陀螺Sigma Delta检测闭环控制系统结构设计及参数整定。本发明通过在环路结构中加入超前滞后补偿器，并通过零极点对消的方式，抵消了表头零点对调制器量化噪声整形的负面影响，保证了角速率信号高信噪比的检测，并同时实现了硅微陀螺的纯数字化输出。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 陀螺 sigma delta 检测 闭环 控制系统 结构 参数 方法 | ||
【主权项】：
1.一种硅微陀螺Sigma Delta检测闭环控制系统结构，包括顺序级联的表头模块(01)、电学调制器模块(02)、超前滞后补偿器模块(03)和比较器模块(04)，其中：表头模块(01)把来自比较器模块(04)的脉冲密度调制电压信号转换成力矩信号，再把力矩信号转换成位移信号，最后通过位移‑电压转换成电压信号，并输出给电学调制器模块(02)；电学调制器模块(02)把来自表头模块(01)的电压信号转换成数字电压信号，并输出给超前滞后补偿器模块(03)；超前滞后补偿器模块(03)对数字电压信号进行超前滞后补偿；比较器模块(04)，对经过超前滞后补偿后的数字电压信号和阈值电压进行比较，输出脉冲密度调制电压信号，并反馈给表头模块(01)。
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