[發(fā)明專利]一種陀螺儀的啟動方法及其驅(qū)動電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711436409.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108233752A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周海龍
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西航天時代導(dǎo)航設(shè)備有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387
• 代理公司: 寶雞市新發(fā)明專利事務(wù)所 61106
• 代理人: 席樹文

本發(fā)明公開了一種陀螺儀的啟動驅(qū)動電路,包括有直流穩(wěn)壓電源，在所述的直流穩(wěn)壓電源上連接有三相逆變電路，在所述的三相逆變電路上連接有控制三相逆變電路開關(guān)頻率的頻率控制單元，所述的頻率控制單元包括有嵌入式控制電路和光耦隔離電路，所述的三相逆變電路輸出有三相交流電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械陀螺儀驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陀螺儀的啟動方法，還涉及一種陀螺儀驅(qū)動電路。

背景技術(shù)

目前機(jī)械陀螺儀已廣泛應(yīng)用于國防建設(shè)中，在生產(chǎn)和使用過程中存在一個問題：機(jī)械陀螺儀在低溫環(huán)境中，啟動時間長或無法啟動，導(dǎo)致機(jī)械陀螺儀工作異常，影響機(jī)械陀螺儀環(huán)境適應(yīng)性。機(jī)械陀螺儀主要由陀螺電機(jī)、陀螺轉(zhuǎn)子、軸承傳動機(jī)構(gòu)、角度傳感器、力矩器以、陀螺儀控制電路和陀螺驅(qū)動電路等組成。傳統(tǒng)的陀螺儀驅(qū)動電路采用“高壓啟動低壓運(yùn)行”實現(xiàn)陀螺儀驅(qū)動，即在陀螺儀啟動階段采用高壓啟動電路，陀螺儀完成啟動過程后切換為低壓工作電路。傳統(tǒng)的陀螺儀驅(qū)動電路需提供同時提供兩種電路形式，硬件成本較高，同時也造成了資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能夠采用單電壓驅(qū)動，低頻率驅(qū)動的陀螺儀的啟動方法及其驅(qū)動電路，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種陀螺儀的啟動驅(qū)動電路,包括有穩(wěn)定電源，在所述的穩(wěn)定電源上連接有三相逆變電路，在所述的三相逆變電路上連接有控制三相逆變電路開關(guān)頻率的頻率控制單元，所述的頻率控制單元包括有嵌入式控制電路和光耦隔離電路，所述的三相逆變電路輸出有三項交流電。

所述的嵌入式控制電路型號選用控制芯片型號為STM32F103。

將穩(wěn)定電源通過三相逆變電路后輸出，通過嵌入式控制電路來控制三相逆變電路的開關(guān)快慢，從而改變?nèi)噍敵鲭娫吹念l率，根據(jù)機(jī)械陀螺儀的技術(shù)要求確定啟動時間T和工作頻率f，系統(tǒng)上電后，嵌入式控制電路控制三相逆變電路提供f/2頻率的交流電，系統(tǒng)上電T-1s時，嵌入式控制電路控制三相逆變電路提供額定工作評論為f的交流電；為了穩(wěn)定控制信號防干擾在嵌入式控制電路控制和三相逆變電路之間設(shè)置光耦隔離電路。

所述的嵌入式控制電路型號選用控制芯片型號為STM32F103。

本發(fā)明的陀螺儀啟動方法將陀螺儀的驅(qū)動方式分成啟動階段和工作階段，在啟動階段采用半工作頻率交流電，提高驅(qū)動電流，達(dá)到大的啟動力矩，保證陀螺儀低溫時正常啟動；在工作階段，輸出額定工作頻率交流電，避免了傳統(tǒng)驅(qū)動方法兩套驅(qū)動電路資源浪費(fèi)的發(fā)生。本發(fā)明的陀螺儀驅(qū)動電路其頻率和相位均由控制軟件控制，可針對多種頻率的陀螺儀使用，通用性強(qiáng)且設(shè)置靈活。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電路框圖；

圖2為控制芯片；

圖3為光耦隔離電路；

圖4為三項逆變電路。

具體實施方式

如圖1所示的陀螺儀啟動電路框圖，該啟動電路包括：穩(wěn)定電源，在穩(wěn)定電源上連接有三相逆變電路，在三相逆變電路上連接有控制三相逆變電路開關(guān)頻率的頻率控制單元，頻率控制單元包括有嵌入式控制電路和光耦隔離電路，三相逆變電路輸出有三項交流電。

通過上面電路結(jié)構(gòu)提供如下方法啟動陀螺儀：

將穩(wěn)定電源通過三相逆變電路后輸出，通過嵌入式控制電路來控制三相逆變電路的開關(guān)快慢，從而改變?nèi)噍敵鲭娫吹念l率，根據(jù)機(jī)械陀螺儀的技術(shù)要求確定啟動時間T和工作頻率f，系統(tǒng)上電后，嵌入式控制電路控制三相逆變電路提供f/2頻率的交流電，系統(tǒng)上電T-1s時，嵌入式控制電路控制三相逆變電路提供f頻率的交流電；為了穩(wěn)定控制信號防干擾在嵌入式控制電路控制和三相逆變電路之間設(shè)置光耦隔離電路。