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公开(公告)号:CN113091729A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110296125.3
申请日:2021-03-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁悬浮旋转扫描载荷舱的径向位姿估计方法和系统,所述方法利用以载荷舱为主的旋转体和以平台舱为主的非旋转体的两体动力学关系,以及磁悬浮旋转关节中的电涡流传感器所测量的两体之间的相对位姿信息和平台舱中的星敏感器和陀螺等所测量的平台舱高精度姿态信息,估计载荷舱转轴的指向及其质心的位置。本发明实现了载荷舱的实时高精度径向位姿估计,用于载荷舱姿态确定,提高了姿态测量冗余度,提升了卫星的可靠性,并估计出了旋转体质心的位移量,为后续载荷舱位姿解耦控制等提供依据。
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公开(公告)号:CN119294068A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411334097.X
申请日:2024-09-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 王英广 , 赵同爽 , 张国琪 , 陈志华 , 张鹏波 , 刘西全 , 周刚 , 杨磊 , 田兴 , 徐勤超 , 姚锐 , 李贵明 , 赵江涛 , 王晗 , 吴金涛 , 展毅 , 王朋彦 , 张子玉 , 董晨阳 , 张清涛 , 张春艳 , 杜金龙 , 白晓波 , 许庚晨 , 马金芝 , 李雪峰 , 丁志南 , 郑向琳
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种基于分布式磁悬浮飞轮轴向动量交换的定点吸振方法。其中,该方法包括:包括:建立包括转子沿轴向平动和绕轴向转动的磁悬浮转子动力学模型;根据磁悬浮转子动力学模型,确定磁悬浮飞轮群控制量模型;根据磁悬浮飞轮群控制量模型和星体动力学模型确定星体主动控制力和星体主动控制力矩;在星体主动控制力和星体主动控制力矩的约束下,确定磁悬浮飞轮群的力/力矩分配阵;根据磁悬浮飞轮群的力/力矩分配阵,确定各个飞轮的轴向振动力和力矩作用量;在磁悬浮转子动力学模型的基础上,根据各个飞轮的轴向振动力和力矩作用量,确定驱动电流以抑制振动。本发明的方案能够实现载荷精稳与超静性能。
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公开(公告)号:CN114740757B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202210345667.X
申请日:2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张磊 , 陈志华 , 苏晏 , 李贵明 , 赵同爽 , 刘西全 , 王晗 , 于国庆 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 姚锐 , 顾正成 , 肖晓 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 冯洪伟 , 常江娟 , 郑翔 , 杨磊
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种磁悬浮非对称旋转扫描卫星的两体姿态仿真方法,属于航天技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱,本发明进行了两舱系统的姿态动力学建模,为了通过磁悬浮旋转关节向平台舱借力实现载荷舱高精度姿态控制,为磁悬浮旋转关节和平台舱分别设计了姿态控制律,通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真,验证了模型等的有效性,为后续卫星的高精度姿态控制的控制律设计和地面仿真验证提供了模型依据。
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公开(公告)号:CN113523747B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202110728166.5
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B23P19/00
Abstract: 本发明涉及一种旋转关节地面重力洛仑兹力磁悬浮卸载系统,包括定子组件、转子组件、导电环组件和导电环驱动控制电路,所述的定子组件包括固定水平支架、定子安装转接支架、中心轴转接工装、并联双结构音圈电机的定子磁钢组件和被测产品中心轴部件,定子安装转接支架固定安装在固定水平支架上,并联双结构音圈电机定子磁钢组件和被测产品的中心轴部件依次装在中心轴转接工装之上;所述的转子组件包括被测产品外壳体部件、转子安装转接板和并联双结构音圈电机转子线包组件。本发明通过给并联双结构音圈电机的转子线圈组件加以恒定电流后,产生平行于轴向方向的电磁力,将固联在转子线圈部件上的旋转关节部件带动浮起或下降。
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公开(公告)号:CN113188719A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110432064.9
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M1/38
Abstract: 本发明涉及一种检控定子固连式磁悬浮旋转关节在线动平衡系统,主要包整周期旋转控制单元、转子系统单元、磁悬浮控制单元、同频电流提取单元、校正质量解算单元和自对中控制单元。整周期旋转控制单元构造出与转子同步的正弦信号和余弦信号,提供给自对中控制单元和同频电流提取单元,同时控制转子系统单元中的转子稳定旋转;磁悬浮控制单元控制转子系统单元中的转子稳定悬浮;自对中控制单元控制转子系统单元中的转子悬浮中心为其几何轴,对转子四个径向通道进行自对中控制;同频电流提取单元提取转子系统单元中的磁轴承绕组中与转子同频的电流成分,即绕组同频电流成分,校正质量解算单元根据绕组同频电流成分解算平衡转子所需校正量。
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公开(公告)号:CN105468871B
公开(公告)日:2018-09-18
申请号:CN201510981272.9
申请日:2015-12-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种动量轮成功包络分析与应用方法,首先获取动量轮的产品性能指标参数并分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数,然后形成三种参数类型的成功包络线,最后根据三种参数类型的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内,进而得到当前参数是否可用。本发明与现有技术相比,通过将动量轮的各项参数分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数,实现了对动量轮参数更准确的统计分析,进而能够更好的判断、预测动量轮参数,提高了成功包络的准确性。
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公开(公告)号:CN105468871A
公开(公告)日:2016-04-06
申请号:CN201510981272.9
申请日:2015-12-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5086 , G06F2217/10
Abstract: 一种动量轮成功包络分析与应用方法,首先获取动量轮的产品性能指标参数并分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数,然后形成三种参数类型的成功包络线,最后根据三种参数类型的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内,进而得到当前参数是否可用。本发明与现有技术相比,通过将动量轮的各项参数分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数,实现了对动量轮参数更准确的统计分析,进而能够更好的判断、预测动量轮参数,提高了成功包络的准确性。
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公开(公告)号:CN114740757A
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210345667.X
申请日:2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张磊 , 陈志华 , 苏晏 , 李贵明 , 赵同爽 , 刘西全 , 王晗 , 于国庆 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 姚锐 , 顾正成 , 肖晓 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 冯洪伟 , 常江娟 , 郑翔 , 杨磊
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种磁悬浮非对称旋转扫描卫星的两体姿态仿真方法,属于航天技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱,本发明进行了两舱系统的姿态动力学建模,为了通过磁悬浮旋转关节向平台舱借力实现载荷舱高精度姿态控制,为磁悬浮旋转关节和平台舱分别设计了姿态控制律,通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真,验证了模型等的有效性,为后续卫星的高精度姿态控制的控制律设计和地面仿真验证提供了模型依据。
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公开(公告)号:CN113847867A
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202110728155.7
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明涉及一种用于旋转机构的零位传感器,包括零位传感器转子检测盘和零位传感器定子组件,零位传感器转子检测盘装在产品的转动件上与转动件同轴转动,零位传感器定子组件装在产品的不动件上,与不动件同轴安装;零位传感器定子组件包括零位传感器定子安装支架、+X位光电组件定子部件、+Y位光电组件定子部件、‑X位光电组件定子部件和‑Y位光电组件定子部件,将+X位光电组件定子部件、+Y位光电组件定子部件、‑X位光电组件定子部件、‑Y位光电组件定子部件依次按逆时针方向固定在零位传感器定子安装支架上,每个部件间隔90度机械角。本发明可补偿旋转部件相对于转轴在各个方向产生平动时带来的误差,并能防止传感器在运动中受损。
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公开(公告)号:CN113031668A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110193751.X
申请日:2021-02-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 杨磊 , 姚锐 , 李建普 , 顾正成 , 肖晓 , 张春艳 , 刘建 , 冯洪伟 , 赵严 , 杜金龙
IPC: G05D17/02
Abstract: 一种非对称旋转扫描载荷所致干扰力矩估计方法和系统,方法包括步骤如下:根据坐标转换计算得到载荷舱和磁悬浮关节转子所构成的旋转体在轨道坐标系内的转动惯量矩阵;计算得到旋转体在惯性坐标系内的角速度矢量;根据旋转体的转动惯量矩阵和角速度矢量计算得到载荷舱的角动量;根据欧拉方程建立旋转体的姿态动力学模型;将姿态动力学模型中的标称转速归类,得到因轨道角速度和旋转体角速度所导致的变惯量反作用力矩、陀螺力矩干扰模型;将卫星中旋转体的转动惯量和旋转体标称转速代入干扰模型,估计出旋转体所致的常值、一倍频和二倍频干扰力矩。本发明为磁悬浮旋转关节和卫星的控制、地面仿真和试验验证提供了施加干扰的依据。
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