专利汇可以提供一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 核磁共振 陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,包括陀螺动态工作和静态工作自适应判别策略、动态工作闭环参数自适应调节方法、静态工作闭环参数自适应调节方法和自适应积分方法。本 发明 对长期输入闭环误差进行均方统计,然后通过软 阈值 的设定对陀螺的动态工作状态和静态工作状态进行划分,具有很高的 置信度 ,有利于对不同情况下的陀螺闭环输出进行更精确的闭环控制。另外,通过闭环系数动态调节,提高了静动态响应能 力 。最后,本发明对闭环控制的积分量进行选择性输入控制,即可以发挥闭环控制中 积分项 的作用,又可以有效的避免长期噪声积累对陀螺输出的漂移影响。,下面是一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法专利的具体信息内容。
1.一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于包括如下步骤:
1)根据动态工作和静态工作自适应判别策略,判定当前陀螺工作状态确定为动态工作状态或静态工作状态;
2)根据步骤1)当前工作状态,获得积分项系数Ki;
3)利用自适应积分方法获得闭环的控制积分项I;
4)计算得到积分反馈项IFB和误差反馈项PFB;
5)结合IFB和PFB作为完整的闭环反馈输出,对陀螺运动状态进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述步骤1)的具体步骤如下:
将当前时刻的实时闭环误差反馈信号P送入整个自适应闭环控制系统,并进入判别器模块;同时,均方误差统计器根据前一个时间段内收集到的N个样本计算均方误差∑,将均方误差∑的α倍,即α∑送入判别器模块,判别器模块根据P和α∑的值,确定选择动态工作闭环参数自适应调节方法或静态工作闭环参数自适应调节方法。
3.根据权利要求2所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述判别器模块根据P和α∑的值,确定选择动态工作闭环参数自适应调节方法或静态工作闭环参数自适应调节方法的具体过程为:在判别器模块中对P和α∑进行比较,当P大于等于α∑,则将目前的陀螺工作状态确定为动态工作状态;否则将目前的陀螺工作状态确定为静态工作状态。
4.根据权利要求2所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:在步骤1)判断工作状态的同时,将P的绝对值与均方误差∑的β倍,即β∑进行比较,如果P的绝对值小于β∑,则目前的P值可以作为新的样本送入均方误差统计器,同时将均方误差统计器中所存储的样本中时间最早的那个值移除,保持样本数据总数的一致。
5.根据权利要求2所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述参数β<α,且β为固定倍数的α。
6.根据权利要求5所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述α根据α=1.5+e-∑不断进行更新。
7.根据权利要求3所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述步骤2)中,当前时刻的工作状态为动态工作状态的情况下,如果前一时刻的工作状态为静态工作状态,即由静态工作状态转换为动态工作状态,监视闭环反馈误差值P,当P的绝对值开始减小时,将积分系数Ki从初始值Ki0开始,根据式Ki=Ki0-k1t线性减小直到设定的Ki最小值Kimin,其中k1为衰减率常数,t为时间步长;如果前一时刻的工作状态也为动态工作状态,即前后两时刻的状态不发生变化,则继续前一时刻Ki减小直到Ki达到Kimin,如果Ki已经达到Kimin则保持该值;在持续的动态工作状态下,如果闭环反馈误差值P的符号发生变化,则将Ki直接变为初始值Ki0,然后重新开始线性减小过程;实时输出积分系数Ki的变化。
8.根据权利要求3所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述步骤2)中,当前时刻的工作状态为静态工作状态的情况下,如果前一时刻的工作状态为动态工作状态,即从动态工作状态转换为静态工作状态,则将积分系数Ki从当前的值Kin线性缓慢增大到初始状态Ki0,然后保持参数值不变,其中k2为衰减率常数,t为时间步长;如果前一时刻也为静态工作状态,则保持参数不变。实时输出积分系数Ki的变化。
9.根据权利要求3所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:所述步骤3)利用自适应积分方法获得闭环的控制积分项I,具体为:对静态工作状态的闭环反馈误差P进行屏蔽,而只将动态工作状态下的闭环反馈误差P作为闭环中对积分项I进行累计的输入,得到陀螺闭环控制的积分项I。
10.根据权利要求3所述的一种核磁共振陀螺自适应动态和静态闭环控制方法,其特征在于:将步骤2)或步骤3)获得的积分项系数Ki和步骤4)所得到的积分项I相乘得到积分反馈项IFB,再将当前时刻的实时闭环误差反馈信号P和其比例误差系数Kp相乘得到误差反馈项PFB。
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