伴随着我国军事力量的不断强大,在相关领域的前沿科学技术得到了很大的提高。其中陀螺稳定云台作为众多武器装备中必不可少的一项,其相关技术得到了众多科研人员的关注和研究。陀螺稳定云台的主要功能是通过陀螺仪敏感载体相对惯性空间的扰动角速率,并通过控制器不断的调整伺服系统,使得云台搭载的光电设备的视轴保持相对惯性空间稳定,并根据搭载光电设备的不同,来实现例如探测,跟踪,信息对抗等不同的功能。本文主要设计了基于光纤陀螺的稳定云台,并对光纤陀螺和云台控制系统进行了相关的研究,并对实际系统进行了调试。论文工作主要包括以下几个方面:本文首先介绍了国内外关于陀螺稳定云台的研究现状与关于云台控制的相关算法;在研究了陀螺稳定云台控制结构的基础上,从理论上分析了稳定云台隔扰动的原理;本设计选用DSP28335作为核心的控制器件,并对云台系统相关的硬件电路进行了器件选择,借助cadence软件对硬件电路进行了设计与实现。其次,作为本次设计的另外一个核心部件——光纤陀螺,其性能的好坏直接影响了.云台系统的稳定精度。本文研究了光纤陀螺的工作原理,针对本次的要求设计完成了光纤陀螺的标定试验;根据光纤陀螺的温度特性,建立了光纤陀螺的温度模型,在此基础上设计完成了光纤陀螺的温度实验,并对陀螺输出进行了温度补偿的仿真验证,补偿后光纤陀螺的温漂特性得到了明显的抑制,取得了很好的效果;因为反馈敏感元件光纤陀螺的噪声是影响系统精度的另外一个重要因素,结合信号的特点和稳定云台的设计要求,提出了法拉依达准则,以及IIR数字低通滤波和小波变换阈值滤波的方法,并对滤波算法进行了仿真分析与对比。最后,根据各控制环节的数学模型建立了控制系统的传递函数,针对稳定速率环设计了传统PID控制器,对于传统校正方法存在问题,运用滑模变结构控制算法设计对位置跟踪环控制器进行了设计与仿真,跟踪回路仿真结果表明,采用指数趋近律型的滑模变结构控制设计的控制器比传统校正设计方法有更好的调节效果,对摩擦干扰有很好的鲁棒性;在此基础上对稳定云台系统的硬件、软件进行了调试,根据调试需要利用Qt和Labview软件编写了串口调试助手及上位机软件,对实验结果分析的同时,提出了设计存在的不足与系统的改进建议。