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公开(公告)号：CN116339700A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310287689.X
申请日：2023-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于C代码的航天器控制系统用户需求自动生成方法，采用C编译技术进行算法封装；然后搭建状态流图及程序流图，编辑用户需求仿真C代码进行控制器设计；然后将用户编辑的用户需求仿真C代码封装成为一个符合数学仿真验证平台接口需求的C++的类；最后将C代码按照模板格式自动生成用户需求Word文档，将用户指定的需要替换的C语言变量替换成为数学符号，将在规则表中存在的数学函数替换成为数学符号表述的数学计算。本发明实现了对成熟的可信C代码进行封装，作为软件用户需求编写的标准组件使用，解决了航天器控制系统用户需求依靠手工编写，错误无有效工具检查，用户需求与仿真验证代码容易不一致等问题。
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公开(公告)号：CN112319852B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202011148620.1
申请日：2020-10-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种带有前馈补偿的新型CMG操纵律设计方法，属于航天器控制领域。航天器GNC模块在每个控制周期内不仅计算各个CMG的框架角速度指令，而且计算由于星体角速度影响而施加在各个CMG框架轴的陀螺力矩，将这两部分同时提供给CMG单机，用于确定控制律。与现有技术相比，本发明给出的方法利用陀螺力矩的信息，对CMG单机进行前馈补偿，从而放宽对星体角速度的约束，解决星体角速度较大时出现的CMG失速问题。
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公开(公告)号：CN115270412A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210725330.1
申请日：2022-06-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种航天器控制系统图形化工程与代码双向关联方法，包括对仿真验证程序源码进行筛选和封装，将提取到的信息进行存储；利用提取到的信息与图形化设计工程进行关联，识别出变更项，包括增、删、改，并对图形化设计工程进行自动更新。本发明能够基于已有的航天器控制系统图形化设计工程，导入修改后的仿真验证代码，对其进行扫描解析，并且可以进行新旧代码的比对，最大程度的实现自动化更新图形化设计工程，避免了对仿真验证程序和图形化设计工程的重复修改，大大提高了设计验证过程的迭代效率。
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公开(公告)号：CN106125750A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610589119.6
申请日：2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0825
Abstract: 本发明公开了一种基于内模原理的大型组合体姿态控制方法。大型组合体航天器质量达到百吨至千吨吨量级，与普通航天器采用磁力矩器进行卸载不同，工程上不存在与大型组合体干扰相匹配的磁力矩器。对大型组合体进行系统建模，包括对姿态动力学建模、执行机构的角动量动力学建模，对环境力矩，包括重力梯度力矩、气动力矩均进行了详细建模。考虑到重力梯度、气动力矩的频率成份均与轨道角速度相关，因此利用内模原理，对环境力矩的各频率成份幅值进行辨识，利用LQR方法设计状态空间系统的反馈控制器，实现了利用重力梯度力矩、气动力矩的大型组合体的姿态控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119512031A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411568812.6
申请日：2024-11-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模观测器的推力器故障识别方法及装置。方法包括：基于航天器动力学模型，设计滑模观测器；基于航天器系统的陀螺输出，计算当前控制周期航天器的真实三轴角速度；基于滑模观测器，估计当前控制周期航天器的估计三轴角速度；基于真实三轴角速度和估计三轴角速度，确定当前控制周期的残差函数；基于残差函数与预设阈值之间的关系，确定当前控制周期是否存在推力器故障；若存在，则基于残差函数计算当前控制周期估计的推力器故障矩阵，并计算当前控制周期估计的推力器故障矩阵与预先确定的推力器故障矩阵中每一列的夹角，将夹角最小的一列对应的推力器确定为故障推力器。本申请，可以将故障定位到每个推力器。
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公开(公告)号：CN119356409A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411486721.8
申请日：2024-10-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明提供了一种大挠性双轴太阳帆板的控制方法及装置。方法包括：基于太阳方位在本体坐标系和轨道坐标系下的投影，分别计算α轴和β轴对准太阳的目标转角；分别将α轴和β轴的当前转角与其目标转角进行作差，得到α轴和β轴的当前跟踪误差；将α轴和β轴的当前跟踪误差分别与设定阈值相比较，若α轴或β轴的当前跟踪误差超过设定阈值，则分别利用α轴或β轴的捕获控制策略进行自主捕获；若α轴和β轴的当前跟踪误差均超所设定阈值，则根据α轴的运转状态确定双轴帆板中α轴和β轴的捕获顺序，根据捕获顺序依次分别利用α轴和β轴的捕获控制策略进行自主捕获。本方案能够实现大挠性太阳双轴帆板的平滑稳定控制。
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公开(公告)号：CN116305556A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310215080.1
申请日：2023-03-01
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于可视化建模及运行管理的航天器评估工具库系统，包括公共算法模块、分析工具算法模块、飞控支持算法模块、报文模板模块、自定义工程模块、型号工程模块、可视化建模及运行管理模块。该系统方便用户对在轨数据、地面测试数据及仿真数据进行分析处理，评估控制系统及部件的性能，评估设计模型，监视控制系统在轨关键部件的工作情况，根据需求编制复杂预警程序，满足不同型号不同状态下的任务需求。通过基础工具库，为用户提供分析、评估、预警、诊断及典型型号的飞控计算方法。在可视化的界面下建立自定义算法填充基础库函数，也可以利用基础库函数构建工程，填充到型号工程模块中。本发明提高了数据利用率和模型可靠性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN116048123A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310163059.1
申请日：2023-02-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种基于模型的航天器姿态轨道控制方案设计方法及系统，首先建立航天器姿态与轨道控制系统的标准化总体输入模型，包括姿态特性、轨道特性、功能需求、性能指标等标准化模型，并建立航天器常用的执行机构、敏感器单机产品的高精度数字仿真模型和型谱模型；建立航天器姿态与轨道控制常用算法模型，依据前述模型行航天器姿态与轨道控制系统方案设计，包括特性分析、部件配置和布局分析、性能指标分析、姿态控制与轨道控制算法设计、功能与性能闭环仿真验证，若经过闭环仿真的功能和性能指标满足要求，则设计完成；若不满足要求，则与步骤一总体的指标要求进行迭代或重复进行步骤四重新设计直到满足要求为止。
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