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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:CN111828475A
公开(公告)日:2020-10-27
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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公开(公告)号:CN103226019B
公开(公告)日:2015-07-08
申请号:CN201310156217.7
申请日:2013-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明涉及一种用于双扫描红外地球敏感器的扫描镜组件,包括反射镜和基座,其中反射镜包括金属镜体和两个安装凸耳,金属镜体为非对称的V形结构,V形结构的两个V形面a、b为反射表面,V形面a顶端的形面c中心位置设置有对准刻线7、V形面b顶端的形面d中心位置设置有对准刻线11、两个安装凸耳6对称设置在金属镜体1上,且每个安装凸耳6上表面的中心位置设置有对准刻线12、13,金属镜体1V形结构中除形面a、b之外的其余形面表面均为黑色阳极氧化表面,金属镜体1上开有配重凹槽2,保证反射镜的重心位于几何中心线9上,该扫描镜组件结构简单、体积小、质量轻、反射率高、抗杂光干扰、耐空间辐照和惯性质量分布均匀。
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公开(公告)号:CN114859948B
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202210343970.6
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 , 肖晓 , 顾正成 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 常江娟 , 郑翔
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种磁悬浮旋转扫描载荷的径向位姿解耦控制方法,属于航天控制技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱,本发明进行了卫星两体动力学建模,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指向控制,并保障激光通讯点的定转子相对线位移为零,为磁悬浮旋转关节设计了位姿解耦控制律,通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真,验证了模型的有效性,为后续卫星高精度位姿控制的控制律设计和地面仿真验证提供模型参考。
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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: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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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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公开(公告)号:CN106441561B
公开(公告)日:2019-01-15
申请号:CN201610797717.2
申请日:2016-08-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种小型化摆动红外电路系统,包括地球探头组件、摆动扫描轴系组件、模拟通道组件、偏置电源及电机驱动单元、输出接口控制单元、逻辑处理单元、光栅编码器控制电路、专用二次DC/DC电源组件,偏置电源及电机驱动单元包括偏置电源及滤波线路、电机驱动模块、正弦振荡器、摆幅控制线路,输出接口控制单元包括测试接口线路、遥控遥测接口驱动线路。本发明通过逻辑处理单元、光栅编码器控制电路的协同控制,实现了对摆镜摆动幅度的控制,与现有技术相比能够充分、有效的利用摆镜的摆动信号和地球探头组件输出信号计算姿态信息,具有较好的适用性。
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公开(公告)号:CN113847867B
公开(公告)日:2023-12-29
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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