陀螺经纬仪自适应智能下放系统

自动下放系统一直是牵制陀螺经纬仪全自动化进程的关键环节。针对现有陀螺仪,提出基于旋转步进电动机驱动陀螺仪凸轮轴的自动下放方案,设计下放结构及总控制系统,分析影响陀螺下放摆幅的决定性因素,通过大量试验总结出下放摆幅在理想范围时半脱位置与光标初始位置的关系,基于此提出自适应智能运动控制系统,即根据光标初始位置与半脱位置的关系曲线建立下放速度方案数据库,对不同的光标初始位置自动查询相应的半脱位置设置电动机速度从而实现智能控制。通过对自动下放系统进行平稳性、下放摆幅及重复性对比试验,表明该系统有效可靠,实现陀螺在不同托起状态下均能下放在正常工作区域,且陀螺运行平稳,有效地解决自动下放限幅的瓶颈,显著地提高自动化程度和测量精度。     

陀螺灵敏部的精密升降定位控制

设计了基于微型旋转步进电机的陀螺灵敏部精密定位测量控制的结构,采用最优化升降速原则,实时精确定位,实现步进电机的稳态运行控制,并实现陀螺灵敏部下放时精确的位置和速度控制,时间短,效率高,克服了人工下放、托起陀螺房带来的耗时和不稳定性.实验结果表明:应用步进电机自动精确定位可以控制陀螺灵敏部摆幅为53′～139′,陀螺仪实现精密的寻北特性,寻北重复性定位精度达到8″.     

基于DSP的便携陀螺逆变电源设计

设计了一种基于TMS320LF2407A的高性能陀螺逆变电源系统,采用SPWM技术获得了恒压恒频的三相正弦交流电输出,具有集成度高、功耗低的特点,实现了电源的便携、小巧;通过完善的故障检测和处理电路,提高了系统的可靠性;采用陷波滤波和低通滤波相结合的滤波电路,有效减少了输出电压和电流中的开关谐波分量。实验结果表明,电源的电压稳定度小于等于0.28%,频率稳定度小于等于0.05%,满足陀螺仪对电源的各项指标要求。