[发明专利]控制激光捷联惯组的转位机构加减速阶段对称的方法

摘要

本发明属于电机控制技术领域，具体涉及一种控制激光捷联惯组的转位机构加减速阶段对称的方法。该方法包括以下步骤：1)确定转动机构的平稳速度因子；2)确定加速阶段速度因子阵列；3)针对转动机构加速阶段、平稳阶段以及减速阶段的控制；通过本发明能够保证激光捷联惯组的转位机构在加速阶段和减速阶段具有高度对称性，从而改善激光捷联惯组寻北精度。

主权项

1.一种控制激光捷联惯组的转位机构加减速阶段对称的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)确定转动机构的平稳速度因子；所述平稳速度因子为最大速度因子；转位机构的平稳速度因子为Fm：Va×Q×R/A≤Fm≤Vb×Q×R/A，Fm取整数，单位Hz；Va和Vb分别是转动机构平稳阶段速度的下限值和上限值，单位为：°/s；步进电机的步距角为A°，驱动器分步细数为Q，涡轮蜗杆减速比为R；转位机构加速阶段时间TR，加速时间余量dT，速度因子切换周期T0；2)确定加速阶段速度因子阵列；速度因子阵列F由f1和f2函数产生，f1和f2函数为自然数指数模型，计算结果单位为Hz；其中f1函数产生速度因子阵列F的前(N+1)/2个元素，f2函数产生速度因子阵列F的后(N‑1)/2个元素；其组成如式(2)所示；通过式(2)可以得到速度因子阵列F(i)，即f₀为初始速度因子，N≤(T_R‑dT)/T₀，N取整数且为奇数；平稳速度因子3)转动机构的控制设转位机构从R0转动到R1，R1＞R0；3.1)加速阶段转位机构转动加速阶段，按T0的周期从F(1)到F(N)依次切换速度因子，同时记录切换速度因子F(i)时转位机构当前的角位置αi，并计算出减速阶段时对应切换为该速度因子的角位置βi，计算公式如下：βi＝R1‑(αi‑R0),i＝1,2,…,N………………………………(3)通过式(3)计算出减速阶段各速度因子对应的角位置；3.2)平稳阶段当加速阶段完成后，速度因子切换为F(N)，即Fm时，转位机构进入平稳阶段；在该阶段，实时检测转位机构当前的角位置，判断其是否满足减速条件：当转位机构当前角位置大于或者等于βN时，即进入减速阶段；3.3)减速阶段转位机构进入减速阶段后，实时监测转位机构当前的角位置，当角位置大于等于βi时，则立即将速度因子切换为F(i)，转位机构依次经过βN，…，βM，…，β2，β1，则速度因子依次从F(N)切换到F(1)，从而实现转位机构加速阶段和减速阶段的对称性。