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公开(公告)号：CN113091729B
公开(公告)日：2023-07-14
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：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：CN110435932A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910746524.8
申请日：2019-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/28
Abstract: 一种用于航天器的磁流体飞轮，避免了常规机械飞轮的摩擦阻尼和磨损的难题，提高了使用寿命和抗过载能力，属于航天器姿控系统。磁流体飞轮，包括导电流体环组件、磁钢组件和电极；结构简单、装配精度高，便于替换。其中，磁钢组件用于形成导电流体所用提供高强度的均匀垂直主磁场，两个电极引出磁流体飞轮的正、负极，通过给正负电极加电，使流体环内外壁形成电势差，电荷移动使导电流体受力旋转，导电流体环组件内的导电流体旋转可产生力矩与角动量，实现磁流体飞轮低扰超静的指标。
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公开(公告)号：CN102901492B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210378399.8
申请日：2012-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C19/02
Abstract: 本发明涉及一种机电一体化小型变速控制力矩陀螺，特别是一种可以变速的小型单框架控制力矩陀螺，属于控制力矩陀螺技术领域。包括高速组件、高速驱动线路组件、连接支架和低速组件。高速组件提供角动量所需的转动惯量；高速驱动线路组件安装于高速组件背面，在控制力矩陀螺模式下驱动高速组件内的高速电机转子、轴承组件转子和轮体以指令转速旋转从而产生控制力矩陀螺所需的恒定角动量，在动量轮模式下驱动高速组件内的高速电机转子、轴承组件转子和轮体升降速从而输出沿转子轴方向的力矩。本发明在不增加结构体积的情况下实现了机电一体化设计，产品体积小、重量轻、散热好，适合中小型航天器的姿态控制和快速机动应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118842389A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410976073.8
申请日：2024-07-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: H02P25/18 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提供了一种电机驱动电路及驱动方法，该电路包括：电连接的正电源降压电路、负电源降压电路、信号处理电路、全桥驱动电路和电流采样电路，其中：所述正电源降压电路和所述负电源降压电路均用于将功率电压信号调整为电机的输入信号；所述信号处理电路、所述全桥驱动电路和所述电流信号处理电路串联连接；所述电流信号处理电路和所述电机之间设置有三相绕组变压器。本方案全桥驱动下加减速双向驱动；能耗制动时换向管均处于线性工作区，减小功率管的电压和功耗，提高了驱动电路性能；加速制动时均采用线性驱动，极大减小了电机换相带来的噪声，提高了响应速度；配合控制器可以实现对电机低噪声高精度大力矩快速全桥控制。
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公开(公告)号：CN118479065A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410647648.1
申请日：2024-05-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 罗睿智 , 樊亚洪 , 张激扬 , 惠胤豪 , 王晓伟 , 刘西全 , 王英广 , 张鹏波 , 杨磊 , 周刚 , 陈志华 , 王晗 , 王舒雁 , 高岩 , 张子玉 , 张春燕 , 杜金龙 , 赵同爽
IPC: B64G1/66
Abstract: 本发明涉及航天器技术领域，尤其涉及一种基于双级磁悬浮的超精、超稳、超静、超宽幅旋转平台。该旋转平台包括双级磁悬浮平台、机械转台和无线能量传输装置，双级磁悬浮平台为卫星载荷的工作平台，主要实现卫星载荷的超精、超稳、超静指向控制，通过双级磁悬浮平台中的音圈电机作动，带动卫星载荷实现角秒级的指向精调和微振动隔离，实现载荷的超精、超稳、超静指向。机械转台主要通过带动双级磁悬浮平台转动，进而带动卫星载荷旋转扫描实现超宽幅探测。通过无线能量传输装置为卫星载荷供电，并通过无线通讯进行卫星载荷与卫星平台的信息交换，从而实现相互之间无机械接触，满足载荷姿态超精、超稳、超静和超宽幅成像的需求。
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公开(公告)号：CN113325743A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110450150.2
申请日：2021-04-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种磁流体飞轮驱动控制电路，属于电路设计领域；包括驱动电路、控制电路和磁流体飞轮；其中，控制电路包括切换缓冲电路、极性判别电路、隔离缓冲电路、电流控制及PWM产生电路和换向逻辑及换向驱动电路；驱动电路包括换向开关和电流采样模块；本发明实现产品的电流控制及正反转、加减速控制，电路结构简单、使用方便，功耗低、体积小、重量轻、寿命长。
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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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