Los vehículos aéreos no tripulados para instalar equipos de monitoreo, receptores de microondas marinos, sensores de vehículos, sistemas de imágenes infrarrojas y otros sistemas de instrumentos requieren una plataforma estable para lograr el mejor rendimiento, pero generalmente en mayo se encuentran con la aplicación de vibraciones y otros tipos de movimientos adversos durante el uso.
vibración normal del vehículo y ejercicio en la comunicación, interrupción, borrosidad y muchos otros comportamientos, que degradan el rendimiento del instrumento y la capacidad de realizar la función deseada. El sistema de plataforma estable adopta un sistema de control de circuito cerrado, con el fin de tomar la iniciativa para eliminar este tipo de movimiento, a fin de garantizar los importantes objetivos de rendimiento para lograr estos instrumentos.
El diagrama general de la figura 1 es un sistema de estabilización de plataforma, UTILIZA el servomotor para ajustar el ángulo al deporte. Proporciona un sensor de retroalimentación de información de rodamiento dinámico para la plataforma de instrumentos. Controlador de retroalimentación para manejar la información y convertirla en la corrección de las señales de control del servomotor.
en la figura 1. Sistema de estabilización de plataforma básico,
debido a que muchos sistemas estables requieren corrección activa axial múltiple, la unidad de medición inercial (IMU) generalmente incluye al menos tres giroscopios axiales (que miden la velocidad angular) y tres acelerómetros axiales (miden la aceleración y la orientación angular) para proporcionar detección de retroalimentación. El objetivo final del sensor de retroalimentación es proporcionar una plataforma de medición direccional precisa, incluso cuando la plataforma es deportiva. Debido a que no existe una tecnología de sensor ' universal ' que pueda proporcionar precisión Medición de ángulo en cualquier condición, por lo que el sistema de plataforma estable de IMU generalmente se usa en cada eje de dos o tres tipos de sensores.
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acelerómetro, responde a cada eje hacia arriba aceleración estática y dinámica
'Aceleración estática' Parece ser una palabra extraña, pero implica un comportamiento importante del sensor: suponga que no hay aceleración dinámica y se elimina al calibrar el error del sensor, luego cada una de las salidas del acelerómetro representará la orientación de su eje en relación con la gravedad. y la aceleración bajo la condición de sistema estable generalmente aparece en la orientación promedio real, a menudo será un proceso de filtrado y fusión (combinación de múltiples tipos de sensores de lectura, se concluye que es la mejor estimación) Aplicado a las mediciones originales.
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giroscopio, que proporciona
una medición de velocidad angular a través de los puntos de velocidad angular dentro de un período limitado, desempeña un papel en la medición del ángulo, el error de polarización conducirá a una deriva proporcional al punto de vista, que a menudo se acumula con el tiempo. de diferentes factores ambientales, estos factores incluyen temperatura, cambio de potencia, desde el eje de rotación y aceleración lineal (lineal y rectificadora g & g veces; g）。 La calibración del giroscopio con alta calidad, con alta inhibición de la aceleración lineal, permite que estos dispositivos proporcionen información de ángulo de banda ancha, además del acelerómetro para proporcionar información de baja frecuencia.
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Magnetómetro de 3 ejes, que mide la intensidad del campo magnético
a partir de tres campos magnéticos axiales ortogonales, medición del ángulo de orientación con respecto a la dirección del campo magnético terrestre de la Cuando el magnetómetro está cerca del motor, la pantalla y otras fuentes de interferencia magnética dinámica, puede ser muy difícil controlar su precisión, pero en los casos apropiados, el ángulo de sus datos del acelerómetro y el giroscopio se puede usar como complemento. Aunque muchos sistemas usan solo el acelerómetro y el giroscopio, el magnetómetro puede mejorar la precisión de medición de algunos sistemas.
El diagrama general de la Figura 2 muestra cómo usar el giroscopio y el acelerómetro para medir, no solo aprovechar sus funciones básicas. Al mismo tiempo, minimice el impacto de sus debilidades
en la figura 2. La combinación del
acelerómetro de paso bajo de salida del sensor de un solo eje y la posición del polo giroscópico de Qualcomm generalmente depende de la aplicación del filtro; otro objetivo, la precisión del retardo de fase, la vibración y la predicción del movimiento 'normal' afectarán las decisiones de ubicación. El comportamiento varía de un sistema a otro y también puede afectar el factor ponderado, y el factor ponderado afectará la forma de combinar estos dos tipos de medición. función ponderada con ejemplo de cálculo del algoritmo de estimación de ángulo dinámico
Análisis de respuesta de frecuencia MEMS IMU en el nuevo desarrollo del sistema estable MEMS IMU, comprender las primeras etapas del diseño del sistema. La respuesta de frecuencia es muy importante, porque la respuesta de frecuencia de IMU afectará directamente al diseño del controlador, puede ayudar a identificar la estabilidad potencial y ndash; especialmente al considerar el diseño de una nueva generación de soluciones de alto ancho de banda.
El grupo HOPRIO, un fabricante profesional de controladores y motores, se estableció en 2000. La sede del grupo se encuentra en la ciudad de Changzhou, provincia de Jiangsu.
