仪器仪表学报

作者：崔 让，魏雯强，蔡 麒，刘宇鹏，曹慧亮

单位：崔 让,1. 中北大学仪器与电子学院,,魏雯强,1. 中北大学仪器与电子学院,,蔡 麒,1. 中北大学仪器与电子学院,,刘宇鹏,2. 湖北三江航天红峰控制有限公司,,曹慧亮,1. 中北大学仪器与电子学院,

关键词：MEMS环形陀螺仪;振动陀螺仪;带宽拓展;检测模态闭环控制

基金：国家重点研发计划(2022YFB3205000)、国家自然科学基金(U2230206)项目资助

设计一种基于零极点补偿的比例积分控制器,用于MEMS环形振动陀螺的检测模态闭环回路控制。文章分别分析了环形陀螺仪机械灵敏度、带宽与陀螺仪模态之间谐振频率差值、品质因数的关系,并通过伯德图分析了零极点与陀螺带宽的关系。设计了基于零极点补偿的比例积分控制器(PZ-PIC),通过在检测闭环回路中使用该控制器,可以拓展陀螺仪的带宽,解决环形陀螺仪机械带宽与机械灵敏度相互矛盾的问题。提出的新型控制器具有参数少,参数确定简单等优点,适用于MEMS陀螺仪的批量化生产。经过实验验证,3只陀螺仪样机带宽均得到有效拓展,拓展后带宽超过90Hz。

来源：2024年第12期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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