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公开(公告)号：CN103616884B
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201310547891.8
申请日：2013-11-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明一种毫秒级卫星姿态轨道控制实时测试方法，首先创建Windows+RTX的系统框架，建立Windows与RTX信息交互的共享内存；其次，采用PCI设备板卡的实时性驱动程序，实现执行机构控制量信息的毫秒级采集；然后，实时迭代获得姿轨控动力学运动学；最后，在RTX环境下，通过PCI设备板卡的实时性驱动，将敏感器信号实时发送到星上的相应敏感器设备上，并利用同步事件机制，使Windows进行界面更新。本方法提升了地面测试设备信号流的实时性操作问题，解决了高性能姿轨控制系统卫星对地面测试设备的实时性需求问题。
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公开(公告)号：CN119309577B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411845227.6
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种高动态载荷的多信息融合姿态确定方法和装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：卫星在星敏不可见天区内，利用陀螺的姿态外推进行载荷平台定姿；卫星进入星敏可见天区时，利用星敏测量姿态进行陀螺的姿态四元数重置，并基于重置后的姿态四元数进行陀螺姿态外推，以利用陀螺的姿态外推联合星敏修正进行融合定姿，且在可见天区的前半弧段使用第一双星敏组进行融合定姿，在可见天区的后半弧段使用第二双星敏组进行融合定姿；每一个双星敏组中的两个星敏感器为一体化安装，且每一个双星敏组中的两个星敏感器在YOZ平面的投影重合。本发明可以保证高动态载荷的星敏测量精度，满足光学卫星在轨载荷平台高速运动特性下的定姿精度需求。
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公开(公告)号：CN119305754B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411854514.3
申请日：2024-12-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种旋转载荷高频预估与定时修正的高精度定姿方法和装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：卫星在星敏不可见天区内，利用陀螺的短周期姿态预估进行定姿；卫星进入星敏可见天区时，利用星敏姿态四元数重置陀螺的起始滤波估计姿态，并基于重置后的陀螺起始滤波估计姿态进行短周期姿态预估，以利用陀螺的短周期姿态预估和星敏修正进行融合定姿；其中，陀螺的姿态预估周期小于星敏修正周期。本发明通过减小陀螺的姿态四元数预估周期，提高陀螺的姿态预估频率，在星敏可见天区通过长短周期融合姿态确定策略，有效降低大角速度旋转载荷运动特性带来的姿态确定过程中的偏差，实现高速旋转载荷高精度姿态确定。
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公开(公告)号：CN119309577A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411845227.6
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种高动态载荷的多信息融合姿态确定方法和装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：卫星在星敏不可见天区内，利用陀螺的姿态外推进行载荷平台定姿；卫星进入星敏可见天区时，利用星敏测量姿态进行陀螺的姿态四元数重置，并基于重置后的姿态四元数进行陀螺姿态外推，以利用陀螺的姿态外推联合星敏修正进行融合定姿，且在可见天区的前半弧段使用第一双星敏组进行融合定姿，在可见天区的后半弧段使用第二双星敏组进行融合定姿；每一个双星敏组中的两个星敏感器为一体化安装，且每一个双星敏组中的两个星敏感器在YOZ平面的投影重合。本发明可以保证高动态载荷的星敏测量精度，满足光学卫星在轨载荷平台高速运动特性下的定姿精度需求。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN113485461B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202110749697.2
申请日：2021-07-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于多分系统协作的在轨帆板自适应调整方法和系统，该方法包括：获取当前分流电压和蓄电池组电量；对卫星能源供给情况进行评估，得到能源供给评估结果；判断是否满足设定切换条件；当满足设定切换条件时，从基于模拟太阳敏感器的帆板对日跟踪控制模式切换至基于帆板转角的偏置跟踪控制模式，对帆板进行在线自主偏置跟踪控制，实时调整帆板与太阳光线之间的夹角，完成在轨帆板自适应调整。本发明既保证了能源供给又避免了充放电分流，为在轨载荷提供了优质的磁环境，解决了当前在轨测试任务的巨大现实困难。
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公开(公告)号：CN116409472A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310036879.4
申请日：2023-01-10
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种双周期姿态预估及修正的时序设计方法，采用定时器中断，每个控制周期为5ms，20个控制周期构成一个100ms的大周期。在每个5ms控制周期中断(高频次短周期)中运行陀螺数据处理函数，5ms周期的剩余时间(低频次长周期)执行控制任务Task1处理函数。本发明在高频次短周期中进行陀螺数据更新及姿态预估，保证了姿态数据的高频率、高精度更新，提高了星体姿态测量的精度；在低频次长周期中进行星敏感器数据更新及姿态修正，适应了星敏感器的数据更新率。
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公开(公告)号：CN113672365A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110891376.6
申请日：2021-08-04
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种条件触发式星载计算机备份调度方法和系统，该方法包括：控制系统加电后，主份计算机启动运行，完成初始软件状态设置，执行正常控制任务；根据外部电平的线与值，确定备份计算机的启动策略；若外部电平的线与值有效，则备份计算机启动运行，完成初始软件状态设置，执行自主规划任务；若外部电平的线与值无效，且主份计算机不健康，容错单元请求备份计算机加电，则备份计算机启动运行，完成初始软件状态设置，替代主份计算机执行正常控制任务，主份计算机停止工作。本发明解决了自主规划任务软件庞大复杂的算法需求和现有控制计算机资源之间的矛盾、以及控制软件的成熟性与规划软件的创新性存在软件同步开发之间的矛盾。
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公开(公告)号：CN113485461A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110749697.2
申请日：2021-07-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于多分系统协作的在轨帆板自适应调整方法和系统，该方法包括：获取当前分流电压和蓄电池组电量；对卫星能源供给情况进行评估，得到能源供给评估结果；判断是否满足设定切换条件；当满足设定切换条件时，从基于模拟太阳敏感器的帆板对日跟踪控制模式切换至基于帆板转角的偏置跟踪控制模式，对帆板进行在线自主偏置跟踪控制，实时调整帆板与太阳光线之间的夹角，完成在轨帆板自适应调整。本发明既保证了能源供给又避免了充放电分流，为在轨载荷提供了优质的磁环境，解决了当前在轨测试任务的巨大现实困难。
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