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公开(公告)号：CN113031668B
公开(公告)日：2022-06-03
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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公开(公告)号：CN113422495A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110728152.3
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: H02K41/035 , H02K1/17 , H02K3/46
Abstract: 本发明涉及一种并联双结构音圈电机，包括定子磁钢组件和转子线包组件，定子磁钢组件固定在不动件上，转子线包组件固定在活动部件上，通过给转子线包组件内的线圈加电，可以产生与中心轴平行的输出力；定子磁钢组件包含有定子外套、定子内组件内磁钢部件、定子内组件外磁钢部件、定子外组件内磁钢部件、定子外组件外磁钢部件；定子内组件内磁钢部件、定子内组件外磁钢部件、定子外组件内磁钢部件、定子外组件外磁钢部件均装入定子外套内并与定子外套固联。本发明可满足空间机构在地面上无重力和无外扰动力的环境试验要求。
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公开(公告)号：CN113212802B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202110350476.8
申请日：2021-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种半陀螺式微型控制力矩陀螺，包括：框架转子组件和框架驱动组件，框架转子组件包括：旋转质量本体、第一角接触球轴承、第二角接触球轴承、第一轴承压盖、第二轴承压盖、预紧螺钉、框架、高速电机转子和高速电机定子，框架驱动组件包括：机座、第一低速主轴、第三角接触球轴承、第四角接触球轴承、外锁紧螺母、内锁紧螺母、低速电机定子、低速电机转子、导电环调整环、导电环、旋变转子、旋变定子、第二低速主轴、后盖。本发明的控制力矩陀螺具备轻质量、小体积、低功耗、快速装配的特点，满足100千克及以下级微纳卫星姿态控制需求。使微纳卫星具备高精度对地观测，发现和连续跟踪目标，对空间目标的监视，卫星在轨重构的能力。本发明的控制力矩陀螺可构建组合体，实现卫星快速集成。
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公开(公告)号：CN113125073B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110430463.1
申请日：2021-04-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M1/16
Abstract: 本发明涉及一种检控转子固连式磁悬浮旋转关节在线动平衡系统，包括：转子系统单元、磁悬浮控制单元、整周期旋转控制单元、恒值电流提取单元和校正质量解算单元；其中，磁悬浮控制单元悬浮转子系统，整周期旋转控制单元控制磁悬浮转子系统绕其几何轴稳定旋转。恒值电流提取单元从磁悬浮控制单元所获取的绕组电流中提取恒值电流成分。校正质量解算单元根据提取恒值电流成分解算平衡转子所需校正质量。
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公开(公告)号：CN111828475B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010575764.9
申请日：2020-06-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明涉及一种径向磁轴承结构及包含该结构的多自由度磁悬浮机构，该结构包括上转子组件、下转子组件和定子组件，结构简单，加工便利，装配精度高。由上转子组件、下转子组件形成沿轴向方向的高强度的恒定均匀垂直主磁场；上转子组件和下转子组件的磁钢表面包覆一层导磁材料，可以在磁间隙中形成占比大的均匀平顶磁场，起到聚磁作用。定子组件为空心盘结构，其内置线圈在垂直的均匀磁场中径向成对使用形成力偶，使其在磁间隙内运动时输出力均匀，线性度高，实现径向磁轴承高刚度低扰动的指标要求。本发明解决了现有磁轴承磁力受磁间隙变化影响大，大承载力下功耗大的难题，实现输出磁力线性度好，刚度高，功耗低等优点，属于航天器姿控系统。
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Patent Agency Ranking
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：CN113212802A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110350476.8
申请日：2021-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种半陀螺式微型控制力矩陀螺，包括：框架转子组件和框架驱动组件，框架转子组件包括：旋转质量本体、第一角接触球轴承、第二角接触球轴承、第一轴承压盖、第二轴承压盖、预紧螺钉、框架、高速电机转子和高速电机定子，框架驱动组件包括：机座、第一低速主轴、第三角接触球轴承、第四角接触球轴承、外锁紧螺母、内锁紧螺母、低速电机定子、低速电机转子、导电环调整环、导电环、旋变转子、旋变定子、第二低速主轴、后盖。本发明的控制力矩陀螺具备轻质量、小体积、低功耗、快速装配的特点，满足100千克及以下级微纳卫星姿态控制需求。使微纳卫星具备高精度对地观测，发现和连续跟踪目标，对空间目标的监视，卫星在轨重构的能力。本发明的控制力矩陀螺可构建组合体，实现卫星快速集成。
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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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公开(公告)号：CN108534996B
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201810142688.5
申请日：2018-02-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M13/00 , G01M13/045
Abstract: 一种基于微振动瀑布图的飞轮刚度参数提取方法，包括如下步骤：(1)建立飞轮转子的径向动力学模型和径向微振动传递模型；(2)对飞轮升速时的微振动进行测试并生成瀑布图；(3)得到飞轮微振动瀑布图上的局部峰值坐标；(4)通过对坐标数据进行分类和鲁棒回归，拟合得到飞轮在全转速范围内的模态及涡动曲线的函数表达式，将四个表达式移项相乘得到构造特征多项式；(5)得到优化的目标函数；(6)通过最优化的方法求解目标函数，得到飞轮径向动力学模型和振动传递模型中的各刚度参数。本发明可应用于设计飞轮时优化配置转子结构刚度，涡动及模态，也可作为飞轮批量生成过程中判定产品结构一致性与合格性的依据。
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公开(公告)号：CN119637119A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510023947.2
申请日：2025-01-07
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/66
Abstract: 本发明涉及卫星载荷无接触支承外转子旋转关节结构，包括定子、转子、旋转电机、磁悬浮轴承组、传感器组和自解锁式锁紧装置。转子间隔套设在定子的外侧，旋转电机、磁悬浮轴承组和传感器组设置在转子和定子之间，转子在外能够将旋转关节控制线路置于载荷舱，以便旋转关节各组件导线可以直接通过旋转关节外围连接至相应的控制线路、驱动线路，避免因线路过多导致通过中心轴内孔走线方式实现困难的问题，并且能够利用载荷舱姿态信息进行旋转关节转子系统的高精度指向和稳定控制。磁悬浮轴承组能够实现五自由度磁悬浮无接触支承，为载荷提供精密支承功能。自解锁式锁紧装置用于连接并锁定定子和转子，且在需要解锁时能够解除定子和转子之间的固定。
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