CN107102546B - 一种惯性平台混合式伺服控制回路 - Google Patents

一种惯性平台混合式伺服控制回路 Download PDF

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    • G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance

Abstract

本发明公开了一种惯性平台混合式伺服控制回路，包括：陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机；平台台体用于在受到干扰力矩作用时输出角速度；陀螺仪用于敏感所述角速度，输出电压信号；再平衡回路控制器用于接收电压信号，输出电流信号，将输出的电流信号反馈至所述陀螺仪；当陀螺仪的输出电压信号趋向于零时，输出调节电流信号；调节电流信号经增益补偿回路增益补偿后作为测量角速度输出；伺服回路解耦控制器用于接收测量角速度，输出解耦数据；力矩电机用于根据解耦数据抵消作用在所述平台台体上的干扰力矩。通过本发明实现了平台台体相对空间变化的可测性，提高了角速度测量的线性度精度。

Description

一种惯性平台混合式伺服控制回路
技术领域
本发明属于控制技术领域，尤其涉及一种惯性平台混合式伺服控制回路。
背景技术
目前，单自由度液浮陀螺仪(包含液浮陀螺仪、静压液浮陀螺仪和三浮陀螺仪)和两自由度动调陀螺仪已广泛应用于导弹中的核心设备——惯性平台系统，在陀螺稳定平台系统中应用时作为敏感元件使平台台体稳定在惯性空间。
由于在近似静态时，有积分特性
Figure BDA0001290701020000011
即单自由度液浮陀螺仪输出转角为基座角速度的积分，因此，也把单自由度陀螺仪称为积分陀螺仪。同理，在近似静态时，有积分特性
Figure BDA0001290701020000012
即两自由度动调陀螺仪输出转角为基座角速度的积分，因此，也把两自由度动调陀螺仪称为积分陀螺仪。
在平台系统应用中，采用单自由度陀螺仪的单轴平台伺服回路的基本工作原理为：当平台台体轴上存在干扰力矩时会引起平台台体产生角速度，单自由度陀螺仪会通过输出电压响应该角速度，并作用于力矩电机形成电机力矩以克服干扰力矩。在伺服回路工作状态下，转角工作于零位，因此，在仪表设计时输出轴会增加档钉以限幅。采用两自由度动调陀螺仪的单轴平台伺服回路的工作原理与所述采用单自由度陀螺仪的单轴平台伺服回路的工作原理类似。
在现有的伺服回路中，由于电压与成陀螺仪转角成比例，因此，陀螺仪转角为观测量，而平台台体角速度为不可观测量，这就造成该伺服回路在使用上存在限制。
以双轴平台为例，如图1所示，双轴惯性平台系统包括基座、框架和台体，对应的本体坐标系分别为基座本体坐标系X1Y1Z1、框架本体坐标系XP1YP1ZP1和台体本体坐标系XPYPZP；所述三个坐标系的原点重合，并且：台体本体坐标系的ZP轴与框架本体坐标系的ZP1轴重合，基座本体坐标系的Y1轴与框架本体坐标系的YP1轴重合。其中，基座与载体固连，在所述惯性平台系统在载体带动下发生内部相对转动时，基座绕框架本体坐标系的YP1轴转动，框架绕台体本体坐标系的ZP轴转动。图1中，输入轴与ZP轴重合的单自由度陀螺仪GZ与台体轴的电机始终在一个轴上，输入轴与YP轴重合的单自由度陀螺仪GY与框架轴的电机此时也在一个轴向上。然而，当基座绕台体轴转过90°时，处于图2所示位置时，输入轴与XP轴重合的陀螺仪GX与框架轴的电机在一个轴向上，形成另一个伺服回路，而陀螺仪GY的输入轴与台体轴和框架轴端的力矩电机都处于垂直状态。这就意味着，如果沿基座X1方向有角速度，由单自由度陀螺仪的积分特性可知，转角由于档钉限制会瞬时碰撞档钉，造成仪表输出不正常。而且，在此情况下，由于陀螺仪观测信息的缺失，不能观测到平台台体沿基座X1方向的角速度的具体值。
可见，如何在满足平台台体稳定的同时又能实现角速度的测量，实现平台台体相对空间变化的可测性是本领域技术人员亟需解决的问题之一。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种惯性平台混合式伺服控制回路，可实时给出平台台体相对惯性空间的状态，实现了平台台体相对空间变化的可测性，同时，提高了角速度测量的线性度精度。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种惯性平台混合式伺服控制回路，包括：陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机；
所述平台台体，用于在相对惯性空间受到干扰力矩作用时，输出角速度；
所述陀螺仪安装在所述平台台体上，用于敏感所述角速度，输出电压信号；其中，所述电压信号与所述角速度成比例；
再平衡回路控制器，用于接收所述陀螺仪输出的电压信号，输出电流信号，将输出的电流信号反馈至所述陀螺仪；其中，所述电流信号用于调节所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零；以及，当所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零时，输出调节电流信号；其中，所述调节电流信号与所述角速度成比例；
所述增益补偿回路，用于接收所述再平衡回路控制器输出的调节电流信号，经所述增益补偿回路增益补偿后输出测量角速度；
所述伺服回路解耦控制器，用于接收所述增益补偿回路输出的测量角速度，输出解耦数据，将输出的解耦数据反馈至力矩电机；
所述力矩电机，用于接收所述伺服回路解耦控制器输出的解耦数据，根据所述解耦数据抵消作用在所述平台台体上的干扰力矩。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，所述陀螺仪包括：陀螺仪表头、陀螺仪力矩器和陀螺仪输出回路；
所述陀螺仪表头，用于敏感所述角速度，生成电压信号；
所述陀螺仪力矩器，用于接收所述再平衡回路控制器反馈的电流信号，根据所述控制陀螺仪转子相对所述平台台体偏转，以使所述陀螺仪输出回路输出的电压信号趋向于零；
所述陀螺仪输出回路，用于输出电压信号。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，所述再平衡回路控制器包括：比例环节KY、积分环节
Figure BDA0001290701020000031
和超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000032
其中，再平衡回路控制器的传递函数KYWY(s)为：
Figure BDA0001290701020000033
其中，JY表示陀螺仪浮子转动惯量，CY表示陀螺仪浮子阻尼系数，Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1>Tc2。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽为由所述伺服回路解耦控制器构成的外回路的带宽的5～10倍。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，所述再平衡回路控制器包括：比例环节KY、积分环节
Figure BDA0001290701020000041
和超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000042
其中，再平衡回路控制器的传递函数KYWY(s)为：
Figure BDA0001290701020000043
其中，H表示陀螺仪转子角动量；λ表示动调陀螺仪正交阻尼系数；Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1>Tc2。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽为由所述伺服回路解耦控制器构成的外回路的带宽的5～10倍。
在上述惯性平台混合式伺服控制回路中，所述伺服回路解耦控制器，包括：比例环节KX、积分环节
Figure BDA0001290701020000044
和超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000045
其中，伺服回路解耦控制器的传递函数KXWX(s)为：
Figure BDA0001290701020000046
其中，Tc3和Tc4表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc3>Tc4。
本发明具有以下优点：
(1)本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路由陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机组成；其中，陀螺仪→再平衡回路控制器→陀螺仪构成了再平衡回路，伺服回路解耦控制器→力矩电机→平台台体构成了伺服回路，两个回路的设计实现了对平台台体角速度的实时测量，可实时给出平台台体相对惯性空间的状态，实现了平台台体相对空间变化的可测性。同时，基于两个回路实现了对力矩电机的控制，克服了干扰力矩引起的大角速度，从而确保再平衡回路工作于近似于0的小角速度范围，实现了高线性度精度的角速度的测量。
(2)本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路首次在伺服回路中增加再平衡回路，可确保基座相对平台台体在任意姿态条件下都能使陀螺仪输出偏角为零，克服了现有伺服回路不能始终确保陀螺仪输出偏角为零而导致的仪表不能正常工作的缺点。
(3)本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路可以确保陀螺仪反作用力矩近似为零，克服了现有伺服回路不能忽视反作用力矩的缺点，有利于简化惯性平台系统设计。
附图说明
图1是一种双轴平台初始位置的结构示意图；
图2是一种双轴平台的台体转位时的结构示意图；
图3是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路框图；
图4是本发明实施例中一种单自由度液浮陀螺仪的框图；
图5是本发明实施例中一种采用单自由度液浮陀螺仪的再平衡回路框图；
图6是本发明实施例中一种两自由度动调陀螺仪的框图；
图7是本发明实施例中一种采用两自由度动调陀螺仪的再平衡回路框图；
图8是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的再平衡回路的开环传递函数的伯德图；
图9是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路的开环传递函数的伯德图；
图10是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在单位阶跃干扰力矩作用下力矩电机产生的响应力矩；
图11是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在单位阶跃干扰力矩作用下提取的平台台体的角速度；
图12是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在单位阶跃干扰力矩作用下平台台体的角速度误差；
图13是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在正弦干扰力矩作用下力矩电机产生的响应力矩；
图14是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在正弦干扰力矩作用下提取的平台台体的角速度；
图15是本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路在正弦干扰力矩作用下平台台体的角速度误差。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公共的实施方式作进一步详细描述。
参照图3，示出了本发明实施例中一种惯性平台混合式伺服控制回路框图。在本实施例中，所述惯性平台混合式伺服控制回路，包括：陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机。
在本实施例中，所述平台台体，用于在相对惯性空间受到干扰力矩作用时，输出角速度；所述陀螺仪安装在所述平台台体上，用于敏感所述角速度，输出电压信号；其中，所述电压信号与所述角速度成比例；再平衡回路控制器，用于接收所述陀螺仪输出的电压信号，输出电流信号，将输出的电流信号反馈至所述陀螺仪；其中，所述电流信号用于调节所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零；以及，在所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零时，输出调节电流信号；其中，所述调节电流信号与所述角速度成比例；所述增益补偿回路，用于接收所述再平衡回路控制器输出的调节电流信号，经所述增益补偿回路增益补偿后输出测量角速度；所述伺服回路解耦控制器，用于接收所述增益补偿回路输出的测量角速度，输出解耦数据，将输出的解耦数据反馈至力矩电机；所述力矩电机，用于接收所述伺服回路解耦控制器输出的解耦数据，根据所述解耦数据抵消作用在所述平台台体上的干扰力矩。基于此，可见，在本实施例中，所述惯性平台混合式伺服控制回路的工作原理如下：当平台台体相对惯性空间受到干扰力矩作用时会形成一个角速度；安装在台体上的陀螺仪敏感到此角速度时会输出一个与偏角成比例的电压信号；该电压信号可以作为再平衡回路控制器的输入值；再平衡回路控制器输出的电流信号反馈至陀螺仪，以使所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零；当所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零时，再平衡回路控制器输出的电流信号(调节电流信号)与平台台体的角速度成比例；调节电流信号经增益补偿回路后输出的值即为测量角速度；将所述测量角速度作为伺服回路解耦控制器的输入量，伺服回路解耦控制器的输出量(解耦数据)反馈至平台轴端的力矩电机，力矩电机根据所述解耦数据产生相应的力矩，以抵消作用在平台台体上的干扰力矩。
如图3，优选的，所述陀螺仪具体可以包括：陀螺仪表头、陀螺仪力矩器和陀螺仪输出回路。在本实施例中，所述陀螺仪表头，用于敏感所述角速度，生成电压信号；所述陀螺仪力矩器，用于接收所述再平衡回路控制器反馈的电流信号，根据所述控制陀螺仪转子相对所述平台台体偏转，以使所述陀螺仪输出回路输出的电压信号趋向于零；所述陀螺仪输出回路，用于输出电压信号。
其中，需要说明的是，本发明实施例所述的惯性平台混合式伺服控制回路适用于采用单自由度液浮陀螺仪(如，液浮陀螺仪、静压液浮陀螺仪和三浮陀螺仪)的惯性平台系统，或采用两自由度动调陀螺仪的惯性平台系统，本实施例对此不作限制。
其一，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，参照图4，示出了本发明实施例中一种单自由度液浮陀螺仪的框图。优选的，所述单自由度液浮陀螺仪的传递函数如下：(JYs2+CYs)β(s)＝H·ωX(s)+MD(s)。其中，MD表示输出轴干扰力矩；JY表示陀螺仪浮子转动惯量；CY表示陀螺仪浮子阻尼系数；H表示陀螺仪转子角动量；ωX表示陀螺仪输入角速度；β表示陀螺仪输出转角；Ux表示陀螺仪输出的电压信号；Ks表示传递系数；
Figure BDA0001290701020000071
表示陀螺仪输出的角速度；Md表示陀螺仪力矩器产生的反馈力矩。
在本实施例中，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽需满足如下条件：由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽为由所述伺服回路解耦控制器构成的外回路的带宽的5～10倍(包括5倍和10倍)。其中，需要说明的是，如图3，内回路(再平衡回路)为：陀螺仪→再平衡回路控制器→陀螺仪；外回路(伺服回路)为：伺服回路解耦控制器→力矩电机→平台台体。
在设计再平衡回路控制器时，不考虑伺服回路解耦控制器的影响，所述惯性平台混合式伺服控制回路可以简化为图5所示的再平衡回路(内回路)，图5示出了本发明实施例中一种采用单自由度液浮陀螺仪的再平衡回路框图。在本实施例中，再平衡回路控制器可以由一个比例环节KY(KY表示放大倍数)、一个积分环节
Figure BDA0001290701020000081
和一个超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000082
构成。
优选的，再平衡回路控制器的传递函数KYWY(s)为：
Figure BDA0001290701020000083
其中，Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1作为超前环节参数；Tc2作为滞后环节参数，Tc1>Tc2。
进一步的，图5中，增益补偿回路的传递函数为
Figure BDA0001290701020000084
陀螺仪力矩器的传递函数为kty(kty表示陀螺仪力矩器的系数)；其中，ω′X表示所述增益补偿回路输出的测量角速度，IY表示再平衡回路控制器反馈至陀螺仪的电流信号。
基于此，再平衡回路(内回路)的闭环传递函数可以表示为：
Figure BDA0001290701020000085
可见，再平衡回路(内回路)可以等效为一个比例环节，为陀螺仪力矩器的系数的倒数。
其二，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，参照图6，示出了本发明实施例中一种两自由度动调陀螺仪的框图。优选的，所述两自由度动调陀螺仪的传递函数如下：(Hs+λ)β(s)＝H·ωX(s)+MD(s)。其中，λ表示动调陀螺仪正交阻尼系数。
在本实施例中，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽需满足如下条件：由所述再平衡回路控制器构成的内回路的带宽为由所述伺服回路解耦控制器构成的外回路的带宽的5～10倍(包括5倍和10倍)。
在设计再平衡回路控制器时，不考虑伺服回路解耦控制器的影响，所述惯性平台混合式伺服控制回路可以简化为图7所示的再平衡回路(内回路)，图7示出了本发明实施例中一种采用两自由度动调陀螺仪的再平衡回路框图。在本实施例中，再平衡回路控制器可以由一个比例环节KY(KY表示放大倍数)、一个积分环节
Figure BDA0001290701020000091
和一个超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000092
构成。
优选的，再平衡回路控制器的传递函数KYWY(s)为：
Figure BDA0001290701020000093
其中，Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1作为超前环节参数；Tc2作为滞后环节参数，Tc1>Tc2。
进一步的，图7中，增益补偿回路的传递函数为
Figure BDA0001290701020000094
陀螺仪力矩器的传递函数为kty(kty表示陀螺仪力矩器的系数)；其中，ω′X表示所述增益补偿回路输出的测量角速度，IY表示再平衡回路控制器反馈至陀螺仪的电流信号。
基于此，再平衡回路(内回路)的闭环传递函数可以表示为：
Figure BDA0001290701020000095
可见，再平衡回路(内回路)可以等效为一个比例环节，为陀螺仪力矩器的系数的倒数。
在本发明的一优选实施例中，如前所述，再平衡回路(内回路)可以等效为一个比例环节，基于此，可以设计伺服回路解耦控制器，所述伺服回路解耦控制器由一个比例环节KX(KX表示放大倍数)、一个积分环节
Figure BDA0001290701020000096
和一个超前滞后环节
Figure BDA0001290701020000101
组成。也即，伺服回路解耦控制器的传递函数KXWX(s)为：
Figure BDA0001290701020000102
其中，Tc3和Tc4表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc3作为超前环节参数，Tc4作为滞后环节参数Tc3>Tc4。
在本发明实施例中，本发明实施例所述的惯性平台混合式伺服控制回路中的再平衡回路(内回路)的伯德图如图8所示，包括幅值伯德图和相位伯德图，由图8可以看出，幅值裕度和相位裕度都能确保惯性平台系统稳定。本发明实施例所述的惯性平台混合式伺服控制回路中的伺服回路(外回路)的伯德图如图9所示，包括幅值伯德图和相位伯德图，由图9可以看出，幅值裕度和相位裕度都能确保惯性平台系统稳定。此外，比较图8和图9可以看出，再平衡回路带宽约为伺服回路带宽的5倍。
在本发明的一优选实施例中，利用本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路进行仿真计算，其中设定条件如下：平台台体所受到的干扰力矩MD为幅值为1N·m的单位阶跃；为克服此干扰力矩，力矩电机产生的响应力矩如图10所示，超调量为27.2％，调整时间为0.35秒。在过渡过程中，平台台体相对惯性空间扰动产生角速度，在内回路的作用下，此时计算的平台台体的角速度如图11所示，可以看出，在0.35秒内，角速度并不为0，这就意味着平台台体相对惯性空间会有偏转。基于再平衡回路控制器提取的测量角速度与平台台体的角速度的差值如图12所示，可以看出，在调整时间结束后的稳态阶段，误差会逐渐趋于0，意味着内回路和外回路都能够正常工作。
在本发明的一优选实施例中，利用本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路进行仿真计算，其中设定条件如下：平台台体所受到的干扰力矩MD的幅值为1N·m、频率为1Hz；为克服此干扰力矩，力矩电机产生的力矩如图13所示。在过渡过程中，平台台体相对惯性空间扰动产生角速度，在内回路的作用下，此时计算的平台台体的角速度如图14所示。基于再平衡回路控制器提取的测量角速度与平台台体的角速度的差值如图15所示，可以看出，在调整时间结束后的稳态阶段，误差为10-4量级，意味着内回路和外回路都能够正常工作。
综上所述，本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路由陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机组成；其中，陀螺仪→再平衡回路控制器→陀螺仪构成了再平衡回路，伺服回路解耦控制器→力矩电机→平台台体构成了伺服回路，两个回路的设计实现了对平台台体角速度的实时测量，可实时给出平台台体相对惯性空间的状态，实现了平台台体相对空间变化的可测性。同时，基于两个回路实现了对力矩电机的控制，克服了干扰力矩引起的大角速度，从而确保再平衡回路工作于近似于0的小角速度范围，实现了高线性度精度的角速度的测量。
其次，本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路首次在伺服回路中增加再平衡回路，可确保基座相对平台台体在任意姿态条件下都能使陀螺仪输出偏角为零，克服了现有伺服回路不能始终确保陀螺仪输出偏角为零而导致的仪表不能正常工作的缺点。
此外，本发明所述的惯性平台混合式伺服控制回路可以确保陀螺仪反作用力矩近似为零，克服了现有伺服回路不能忽视反作用力矩的缺点，有利于简化惯性平台系统设计。
本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.一种惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，包括：陀螺仪、再平衡回路控制器、增益补偿回路、伺服回路解耦控制器、平台台体和力矩电机；
所述平台台体，用于在相对惯性空间受到干扰力矩作用时，输出角速度；
所述陀螺仪安装在所述平台台体上，用于敏感所述角速度，输出电压信号；其中，所述电压信号与所述角速度成比例；
再平衡回路控制器，用于接收所述陀螺仪输出的电压信号，输出电流信号，将输出的电流信号反馈至所述陀螺仪；其中，所述电流信号用于调节所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零；以及，当所述陀螺仪的输出电压信号趋向于零时，输出调节电流信号；其中，所述调节电流信号与所述角速度成比例；
所述增益补偿回路，用于接收所述再平衡回路控制器输出的调节电流信号，经所述增益补偿回路增益补偿后输出测量角速度；
所述伺服回路解耦控制器，用于接收所述增益补偿回路输出的测量角速度，输出解耦数据，将输出的解耦数据反馈至力矩电机；
所述力矩电机，用于接收所述伺服回路解耦控制器输出的解耦数据，根据所述解耦数据抵消作用在所述平台台体上的干扰力矩；
其中，陀螺仪→再平衡回路控制器→陀螺仪构成了再平衡回路，作为内回路；伺服回路解耦控制器→力矩电机→平台台体构成了伺服回路，作为外回路。
2.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，所述陀螺仪包括：陀螺仪表头、陀螺仪力矩器和陀螺仪输出回路；
所述陀螺仪表头，用于敏感所述角速度，生成电压信号；
所述陀螺仪力矩器，用于接收所述再平衡回路控制器反馈的电流信号，根据所述再平衡回路控制器反馈的电流信号控制陀螺仪转子相对所述平台台体偏转，以使所述陀螺仪输出回路输出的电压信号趋向于零；
所述陀螺仪输出回路，用于输出电压信号。
3.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，所述再平衡回路控制器包括：比例环节KY、积分环节
Figure FDA0002579970870000021
和超前滞后环节
Figure FDA0002579970870000022
其中，再平衡回路控制器的传递函数为：
Figure FDA0002579970870000023
其中，JY表示陀螺仪浮子转动惯量，CY表示陀螺仪浮子阻尼系数，Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1>Tc2。
4.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，当所述陀螺仪为单自由度液浮陀螺仪时，内回路的带宽为外回路的带宽的5～10倍。
5.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，所述再平衡回路控制器包括：比例环节KY、积分环节
Figure FDA0002579970870000024
和超前滞后环节
Figure FDA0002579970870000025
其中，再平衡回路控制器的传递函数为：
Figure FDA0002579970870000026
其中，H表示陀螺仪转子角动量；λ表示动调陀螺仪正交阻尼系数；Tc1和Tc2表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc1>Tc2。
6.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，当所述陀螺仪为两自由度动调陀螺仪时，内回路的带宽为外回路的带宽的5～10倍。
7.根据权利要求1所述的惯性平台混合式伺服控制回路，其特征在于，所述伺服回路解耦控制器，包括：比例环节KX、积分环节
Figure FDA0002579970870000027
和超前滞后环节
Figure FDA0002579970870000028
其中，伺服回路解耦控制器的传递函数为：
Figure FDA0002579970870000031
其中，Tc3和Tc4表示伺服回路解耦控制器中频段的时间常数，Tc3>Tc4。
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