[發明專利]一種慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法

在審

• 申請號: 201710902696.0
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN109579768A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 李明;張曉光
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，其特征在于：

(1)針對慣性穩定平臺的主、被動振動控制相結合的方案，本發明提出了慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法；

(2)基于慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，提出了旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案，該設計方案是將旋轉變壓器的定子固定在被動減振器上，把旋轉變壓器的轉子固定在慣性穩定平臺的旋轉軸上；

(3)基于旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案，一方面可以直接測量被動減振器與慣性穩定平臺的相對轉動角度，另一方面可以為慣性穩定平臺角振動的主動振動控制提供輔助的阻尼作用；

(4)在慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法下，測得的被動減振器與慣性穩定平臺的相對轉動角度，作為慣性穩定平臺角振動主動振動控制的反饋輸入量，建立起已有減振方案中完全獨立的主動振動控制與被動減振器之間的聯系，實現對慣性穩定平臺角振動的有效抑制。

2.根據權利要求1所述的慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，其特征在于：所述的步驟(1)中本發明提出的慣性穩定平臺與被動減振器之間相對轉動角度的測量方法，利用提出的旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案，在該測量方法中只使用了一個角度傳感器，相較于常用的相對轉動角度測量方法中使用兩個角度傳感器的情況，減少了角度傳感器數量，以及角度測量過程中產生的誤差，并且可以直接測量出慣性穩定平臺與被動減振器的相對轉動角度。

3.根據權利要求1所述的慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，其特征在于：所述的步驟(2)中提出的旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案為，根據被動減振器安裝在慣性穩定平臺旋轉軸上的連接方式，本發明提出了將旋轉變壓器的定子固定在被動減振器上，將旋轉變壓器的轉子固定在慣性穩定平臺的旋轉軸上的設計方案。旋轉變壓器的測量過程是以定子為基準，測量轉子與定子的相對轉動角度，本發明以被動減振器為角度測量基準，可以利用旋轉變壓器直接測量出被動減振器與慣性穩定平臺的相對轉動角度。

4.根據權利要求1所述的慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，其特征在于：所述的步驟(3)中提出的旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案有兩方面的作用，其一是通過改變旋轉變壓器的基準，實現對被動減振器與慣性穩定平臺的相對轉動角度的直接測量；其二是旋轉變壓器與被動減振器一體化傳感器的設計方案中，被動減振器可以提供被動阻尼作用，因此，在主動振動控制的基礎上，被動減振器為主動振動控制提供輔助的阻尼作用，實現對慣性穩定平臺振動的有效抑制。

5.根據權利要求1所述的慣性穩定平臺與被動減振器相對轉動角度的直接測量方法，其特征在于：所述的步驟(4)中被動減振器與慣性穩定平臺的相對轉動角度的作用是可以作為慣性穩定平臺角振動主動振動控制的反饋輸入量，建立起已有減振方案中完全獨立的主動振動控制與被動減振器之間的聯系，使主動振動控制更加準確，能夠克服慣性穩定平臺的被動振動控制不夠靈活，減振效果有限的缺陷。