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公开(公告)号：CN111505941A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010393104.9
申请日：2020-05-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明一种基于一阶特征模型的加速度模式自适应无拖曳控制方法，具体步骤如下：步骤一、基于特征模型理论，对无拖曳回路进行一阶特征建模；步骤二、对一阶特征模型状态与参数扩展变换；步骤三、基于扩展的状态方程，通过滤波算法对特征模型参数及加速度输出进行在线估计；步骤四、基于估计的状态与特征参量，构造自适应控制器，完成整个控制方法设计。本发明能够适应推力器/传感器参数的大不确定性及测量噪声，可以有效改善加速度模式的控制性能，且设计简单，参数调试工作量小，工程实用性强，为航天器加速度无拖曳控制提供了一种新思路。
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公开(公告)号：CN107390526A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710637329.2
申请日：2017-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于特征模型的航天器无拖曳控制方法，该方法在每个控制周期，接收加速度计反馈的残余加速度测量值；考虑被控航天器、推力器与加速度计的动力学特征，基于从推力器指令输入至加速度计测量输出的特征模型，根据黄金分割自适应控制律、逻辑积分控制律和逻辑双重积分控制律，分别计算当前控制周期的黄金分割自适应控制分量、逻辑积分控制分量、逻辑双重积分控制分量；将当前控制周期的黄金分割自适应控制分量、逻辑积分控制分量和逻辑双重积分控制分量合成，得到推力器控制指令，并将其发送至推力器。本发明方法充分考虑了空间环境特征，使航天器的非引力加速度抑制精度优于传统的积分控制方法和嵌入式模型控制方法。
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公开(公告)号：CN104765373B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201510051446.1
申请日：2015-01-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种星上相对运动状态获取方法，首先根据C‑W方程得出其解析解，以C‑W方程解析解与时间无关的量作为未知量，将相对测量敏感器测量精度较高的相对位置作为测量量，通过最小二乘拟合的方法拟合求解与时间无关未知量，得到代表两星实际相对运动情况的相对运动状态高精度长时间预报解(简称拟合C‑W解)。这种方法的好处是拟合C‑W解预报结果受精度较高的实际测量量的约束，反映了两星实际相对运动状态，克服了C‑W方程解析解的局限性，而且预报精度较高，解决了相对测量敏感器间歇不可用情况下高精度相对导航和星上长时间相对运动状态预报问题，具有较强的工程实践性。
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公开(公告)号：CN104063582B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410240403.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种面外面内分步实施的绕飞构型建立方法，指定主控航天器相对于目标航天器轨道面外运动幅值出现在特定地心纬度点上空，建立起主控航天器相对于目标航天器的面外相对运动；对面外相对运动采用CW制导策略进行微调，使面外相对运动幅值更加接近于标称值；基于指定的期望绕飞构型的面外、面内相对运动相位差，给出面内相对运动转移脉冲，最终建立起相应的绕飞构型。本发明指出，在面外面内相对运动相位差、绕飞面仰角与绕飞面方位角三个参数之间存在一个简洁的关系式。本发明适用于绕飞相对运动尺度为数百米到数十公里量级的情况，绕飞构型可任意设定，绕飞面仰角、方位角及基线长度等特征指标的实现精度高。
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公开(公告)号：CN104058104B
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201410240398.6
申请日：2014-05-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 无加速度计情况下一种基于关调制的高精度轨控方法，通过对姿态喷气相平面控制律的输入姿态进行积分修正，将轨控期间相平面姿态控制的平均结果校正到期望标称姿态附近；在航天器没有配置加速度计的情况下，通过定义关调制轨控时间增量因子，在理想关机时刻之后增加轨控时间，将因关调制而损失的轨控量进行准确补充。针对采用姿控发动机实现轨控且无加速度计配置的航天器，联合运用上述积分修正及关调制轨控时间增量因子修正策略，可提高实际轨控推力方向的精度，并保证轨控速度增量大小的精度，综合达成高精度的轨控效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104062900A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201410240818.0
申请日：2014-05-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 绕飞轨道遴选及单脉冲实现方法，其特征在于：(1)基于降维思想，将表达封闭绕飞椭圆的相对运动初始状态空间从六维降低为三维(2)在该初始状态空间中，将满足绕飞面仰角要求的所有封闭绕飞轨道表达为一组二维曲面，并给出三种建立这类封闭绕飞构型的单脉冲制导律；(3)在该二维曲面的基础上，引入可用基线比率指标对初始状态点集进行进一步筛选，通过指定绕飞面方位角，使所得到的有限曲面点集进一步退化为空间中的一组直线段，并给出一种建立同时满足绕飞面仰角与方位角要求的封闭绕飞构型的单脉冲制导律。本发明提出了一整套封闭绕飞构型的遴选方法及其建立与重构的四种单脉冲制导律。单脉冲制导律具有控制工程实现简单的优点。
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公开(公告)号：CN119929184A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411984230.6
申请日：2024-12-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 冷气与磁控结合的低角加速度功率谱密度优化控制方法，首先根据轨道磁场特征和卫星惯量分布特点，进行喷气控制轴/磁控轴分配设计，采取喷气控制/磁控轴固定设置方式，以最大程度保证磁控连续性，减少切换扰动。其次进行干扰力矩滤波估计，并在期望控制力矩计算时进行干扰力矩前馈补偿，通过反馈与前馈联合控制增强控制的扰动抑制能力。对冷气控制的方向进行喷气相平面保护计算，并在必要时进行冷气脉宽输出，对磁控的方向根据地磁场信息和期望控制力矩进行小扰动磁矩分配计算，进行三轴磁矩输出。
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公开(公告)号：CN111638643B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202010377593.9
申请日：2020-05-07
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种位移模式无拖曳控制动力学协调条件确定方法，属于卫星无拖曳控制技术领域，首先假设负刚度力零位与测量零位重合，便于建立位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程、简化的各轴通用的动力学方程、退化的切换动力学方程；位移模式无拖曳控制系统最大推力加速度、负刚度系数及机械限位三个参数之间需要满足一个约束关系式，这是这类系统应当满足的基本动力学协调条件；通过求解切换动力学方程在相轨迹图中的四条渐近线形成容许的初始状态棱形区域，形象地给出了无拖曳推力器最大推力不足时的位移模式无拖曳控制让步动力学协调条件。
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公开(公告)号：CN113200154A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110350449.0
申请日：2021-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种消除静差的位移模式无拖曳控制方法，属于卫星无拖曳控制技术领域，包括如下步骤：建立检验质量受扰力模型未限定情形下一般形式的位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程；假设检验质量受扰力模型为同时为位移及时间的线性函数，将检验质量受扰力加速度表达式代入动力学方程中，得到检验质量受扰力同时为位移及时间线性函数情形下的无拖曳控制动力学方程；由检验质量受扰力为位移及时间线性函数情形下的无拖曳控制动力学方程得到控制对象的传递函数，设计位移模式无拖曳PID+双积分控制器，建立位移模式无拖曳控制系统；将位移模式无拖曳PID+双积分控制器注入航天器，基于该控制器对航天器进行串联校正单位负反馈无拖曳控制。
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公开(公告)号：CN107390526B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201710637329.2
申请日：2017-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于特征模型的航天器无拖曳控制方法，该方法在每个控制周期，接收加速度计反馈的残余加速度测量值；考虑被控航天器、推力器与加速度计的动力学特征，基于从推力器指令输入至加速度计测量输出的特征模型，根据黄金分割自适应控制律、逻辑积分控制律和逻辑双重积分控制律，分别计算当前控制周期的黄金分割自适应控制分量、逻辑积分控制分量、逻辑双重积分控制分量；将当前控制周期的黄金分割自适应控制分量、逻辑积分控制分量和逻辑双重积分控制分量合成，得到推力器控制指令，并将其发送至推力器。本发明方法充分考虑了空间环境特征，使航天器的非引力加速度抑制精度优于传统的积分控制方法和嵌入式模型控制方法。
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