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公开(公告)号:CN103466103B
公开(公告)日:2015-05-27
申请号:CN201310372791.6
申请日:2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法,利用单轴姿态测量实现双轴的太阳定向稳定控制。当其中一个太阳敏感器发生故障失效时,可利用另外一个健康的太阳敏感器测量信息,结合陀螺角速度测量,利用观测方程重构故障轴上的姿态,从而实现对日定向时的稳定姿态控制。本发明方法具有在太阳敏感器单轴测量故障情况下依然能够实现对日定向的能力,在实现上不需要在卫星上额外增加新的姿态测量设备,只需要在星上控制计算机内通过软件实现本方法即可实现故障情况下的双轴姿态控制,具有实现经济简单的特点,可用作卫星对日定向的一种备份方式。
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公开(公告)号:CN103234511A
公开(公告)日:2013-08-07
申请号:CN201310127448.5
申请日:2013-04-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明涉及小型长寿命编码式太阳敏感器,采用光机电一体化结构,采用小型化光学测量系统,采用以FPGA为核心的高集成度信号处理电路,采用挠性连接方式,通过标准串行通讯接口与星上计算机进行数据交换,具体包括第一光学测量组件、第二光学测量组件,光学基准镜、安装板、模拟板、数字板、壳体、第一接插件、第二接插件、接地桩和后盖,两个光学测量组件正交安装在安装板上部,光学测量组件包括进行了小型化设计的柱面镜、码盘、集成光电池等,模拟板与数字板安装在壳体内部,该敏感器采用光机电一体化结构设计,实现产品的小型化,大大降低了产品重量,并且延长了产品寿命。
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公开(公告)号:CN103029851A
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN201210519456.X
申请日:2012-11-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 本发明涉及一种参数自整定伪速率调制器,属于推力器脉冲调制技术领域。包括常规伪速率调制器、模糊逻辑系统模块和数据处理模块;所述的模糊逻辑系统模块由两个查表形式的模糊逻辑系统组成。本发明的两个模糊逻辑系统分别实现根据控制精度、干扰力矩、系统噪声等对伪速率调制器开阈值和滞环宽度的实时动态调节,可在确保控制精度的同时降低喷气消耗;本发明的模糊调节规则的核心是基于自然语言描述的规则组合,避免了常规伪速率调制器设计中参数试凑和反复调试带来的巨大工作量;本发明的两个模糊逻辑系统采用查表形式表示规则库,物理意义直观,工程实现便捷。
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公开(公告)号:CN109460049B
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN201811354941.X
申请日:2018-11-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于惯性指向模式的地球同步轨道卫星远地点变轨方法,首先建立J2000地心惯性系、J2000准惯性坐标系、卫星本体坐标系、东南地坐标系、轨道坐标系,然后测量计算得到各个坐标系之间的转换矩阵,并计算地球同步轨道卫星在J2000准惯性系下的三轴目标姿态,最后计算当前三轴目标姿态、目标三轴目标姿态的差,并进行地球同步轨道卫星远点点火期间的姿态控制。本发明利用星敏感器进行远地点点火姿态建立,不要求偏航太阳可见,降低了对发射窗口和入轨精度的要求,提高了点火时机选择的灵活性,具有很好的使用价值。
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公开(公告)号:CN109460049A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811354941.X
申请日:2018-11-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于惯性指向模式的地球同步轨道卫星远地点变轨方法,首先建立J2000地心惯性系、J2000准惯性坐标系、卫星本体坐标系、东南地坐标系、轨道坐标系,然后测量计算得到各个坐标系之间的转换矩阵,并计算地球同步轨道卫星在J2000准惯性系下的三轴目标姿态,最后计算当前三轴目标姿态、目标三轴目标姿态的差,并进行地球同步轨道卫星远点点火期间的姿态控制。本发明利用星敏感器进行远地点点火姿态建立,不要求偏航太阳可见,降低了对发射窗口和入轨精度的要求,提高了点火时机选择的灵活性,具有很好的使用价值。
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公开(公告)号:CN109144085A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201811074299.X
申请日:2018-09-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0808
Abstract: 基于特征结构配置的鲁棒Hinf航天器指向控制方法及系统,该特征结构配置方法设计的控制器能够为控制系统提供具有所期望特性或结构的所有控制律的完全参数化表示,而后根据航天器自身特点设计合理的约束条件来选择控制律中自由参数。本发明方法以特征结构配置方法为主,进行卫星鲁棒Hinf高精度指向控制设计,根据设计的闭环控制系统结果,确定合理的闭环系统的特征值,依据现有卫星控制器规范化结构进行调整,使得星上闭环控制系统的主特征值与本发明一致,进而令闭环系统具有相似的运动特性。经过带有大挠性结构不确定航天器在轨验证表明,不仅具有较强收敛鲁棒稳定性,而且能够确保在轨长期运行中保持高精度指向任务需求,进而提高系统的可靠性。
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公开(公告)号:CN104236587B
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201410454191.9
申请日:2014-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种敏感器信号源的模式设置与误差标定方法,本发明根据模式设置参数与误差标定参数的不同配置分别实现模式设置与误差标定功能,误差标定过程自动完成并即时生效,标定结果自动存盘且在下次测试系统启动时自动加载供测试使用。本发明将信号源模式设置与误差标定由同一个核心公式实现,实现了信号源模式设置与误差标定的统一,同时本发明可以实现信号丢失、阶跃、线性、非线性等多种故障的设置,提高了模式设置的灵活性。
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公开(公告)号:CN108875208A
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201810622432.4
申请日:2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种父子关系迭代的卫星多体动力学系统计算方法及系统,将任意树型结构的卫星动力学系统自动组合成动力学系统方程。利用树型系统节点之间的父子关系,建立父子关系的动力学递推关系。按照树型结构的从左向右的每个分支向下递归依次编号,保证任意一个节点的先辈节点编号均在其前面,后辈节点编号均在其后面。利用父子节点之间的等效惯量矩阵和等效广义力递推计算关系,先辈节点影响系数递推计算关系,后辈节点影响系数计算关系,获得任意节点在铰链坐标描述的拉格朗日动力学方程。本方法具有实现简单直观的特点,可用作任意树型卫星系统的拉格朗日动力学方程的自动组集计算。
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公开(公告)号:CN104062054B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410256770.2
申请日:2014-06-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01L5/00
Abstract: 一种动量轮低转速贫信息条件下的力矩测量方法,根据历史及当前的动量轮转速测量信息,利用新陈代谢型离散灰色预测模型预测下一时刻的转速值;基于该转速预测值与修正的当前时刻测量值的差分,计算得到当前时刻的力矩测量值;在新陈代谢型离散灰色预测模型的计算前,利用转速均方差和平均相对建模误差自动调整建模数据长度。本发明克服了直接利用原始转速信息进行差分求导的弊端,又避免了额外引入动量轮控制电压或电流信息的困难,而力矩测量的准确性和实时性却可有效提高,尤其适用于低转速贫信息条件下的动量轮力矩测量。
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公开(公告)号:CN103472846A
公开(公告)日:2013-12-25
申请号:CN201310372774.2
申请日:2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于多个太阳电池片的太阳捕获方法,在卫星的-Z面上布局4个成一定几何关系的太阳电池片。然后通过规一化电流值的大小确定卫星初始转动方向,控制卫星转动并在转动过程中持续根据规一化电流值的大小调整卫星的转动方向,让卫星的-Z轴始终向着太阳方向转动。当3个或4个电池片的规一化电流大于给定槛值时,确定出卫星的实测姿态。当实测姿态满足条件时,利用陀螺角速度对姿态进行预估,并利用实测姿态进行修正得到预估姿态,当实测姿态不满足条件时,直接使用实测姿态更新预估姿态,最后通过预估姿态得到卫星对日定向所需的控制量,经闭环控制后达到对太阳定向和跟踪的目的。采用本发明方法能够快速的捕获太阳并稳定跟踪。
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