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公开(公告)号:CN102923317A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210433583.8
申请日:2012-10-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种适用于卫星姿态角速度阻尼的欠驱动控制方法,首先确定卫星控制失效轴和工作正常的两个轴,根据工作正常的两个轴的主惯量的大小关系以及失效轴的实际姿态角速度确定工作正常的两个轴的角速度偏置量;然后根据工作正常的两个轴的实际姿态角速度和角速度偏置量确定角速度偏差,根据角速度偏差获得工作正常的两个轴的控制力矩;通过控制力矩对三轴角速度进行控制,直至三轴角速度偏差均小于角速度偏差期望幅值。本发明的控制方法算法简单、动态特性好、且工程可操作性强。
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公开(公告)号:CN102050228A
公开(公告)日:2011-05-11
申请号:CN201010509201.6
申请日:2010-10-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种利用陀螺和喷气时间联合诊断喷管堵塞故障的方法,该方法包括:(1)每个控制周期,计算陀螺测量输出在卫星x轴,y轴和z轴对应的角速度增量,以及本控制周期推进系统在三个坐标轴的喷气量;(2)当某个坐标轴同时满足在10s内喷气累计量大于m秒,且角速度变化量小于0.001弧度/s两个条件时,则将该轴的陀螺+喷气诊断标志位加1;否则诊断标志位清0;(3)判断陀螺是否满足平衡方程,如果不满足,且陀螺+喷气诊断标志位大于0,则陀螺故障;如果满足,且陀螺+喷气诊断标志位大于0,则判断喷管堵塞,切换一次喷管分支,该方法能够当卫星工作于使用陀螺信息和喷气力矩进行姿态控制情况下,对喷管堵塞进行在轨自主诊断。
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公开(公告)号:CN110466806A
公开(公告)日:2019-11-19
申请号:CN201910673592.6
申请日:2019-07-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/28
Abstract: 本发明涉及一种使用CMG控制卫星姿态的方法,该方法通过设计CMG的操纵律获得卫星姿态控制力矩,从而对卫星的姿态进行控制,属于卫星姿态控制技术领域,CMG为控制力矩陀螺。本发明通过将导致CMG三轴合成零动量的可用角动量包络严重畸形的多余角动量设置为三轴合成的偏置动量,使得CMG组合的可用角动量包络除偏置角动量方向外其余都分布比较平均,保证CMG控制的姿态机动在更多方向上都能正常完成。
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公开(公告)号:CN108427427A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810220710.3
申请日:2018-03-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种航天器对地表定向目标姿态角计算方法,首先根据卫星轨道信息计算卫星在地心惯性系中的位置坐标,得到卫星指向地心的矢量在地心惯性系的值,并作为卫星指向目标矢量的初值,然后根据卫星在地心惯性系中的位置坐标计算卫星指向目标矢量与地球椭球模型球面的交点坐标,进而得到地球椭球模型在交点处切平面的负法线矢量,最后计算负法线矢量和卫星指向目标矢量的夹角,对卫星指向目标矢量进行优化,根据卫星指向目标矢量和卫星轨道信息计算得到卫星指向目标矢量在卫星轨道系中的矢量值,进而计算得到卫星对地表定向目标滚动姿态角和目标俯仰姿态角。
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公开(公告)号:CN104960674B
公开(公告)日:2017-03-08
申请号:CN201510293998.3
申请日:2015-06-01
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种运动目标的指向跟踪控制方法,根据运动目标的方向,结合卫星对运动目标的指向轴,以姿态的两次旋转获取卫星的目标姿态,由此得到在跟踪任务时间内卫星的目标姿态序列;再将相邻时刻卫星的目标姿态以最短路径做机动规划,获得卫星的目标角速度序列;同时控制卫星的姿态和角速度,在控制过程中利用卫星目标角速度计算出前馈力矩,增强控制器响应速度,提高控制精度。利用本发明可以控制卫星的指向轴完成对运动目标进行跟踪。
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公开(公告)号:CN104058104A
公开(公告)日:2014-09-24
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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公开(公告)号:CN103072703A
公开(公告)日:2013-05-01
申请号:CN201310036403.7
申请日:2013-01-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 一种欠驱动的卫星进动控制方法,步骤为:(1)利用姿态敏感器确定欠驱动卫星的初始自旋轴方位,并根据目标自旋轴方位确定进动控制的方向和大小;(2)确定各喷气控制发动机所产生的喷气控制力矩和进动控制方向的几何关系,并选取喷气控制力矩在进动控制方向上分量最大的喷气控制发动机作为进动控制发动机;(3)在tz0+n*Ts+Ts/2-Tp/2时刻,使用进动控制发动机喷一个Tp宽度的脉冲进行一次进动控制,此后每间隔n个自旋周期Ts就使用进动控制发动机喷一个Tp宽度的脉冲进行一次进动控制,直至卫星的自旋轴到达目标自旋轴的方位。本发明采用脉冲调制进动控制策略,操作简便,同时可以减小进动控制所产生的章动。
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公开(公告)号:CN102004492A
公开(公告)日:2011-04-06
申请号:CN201010509198.8
申请日:2010-10-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种非太阳同步轨道卫星双轴帆板控制方法,双轴帆板是指拥有两个转动自由度,且两个转动轴可以独立控制工作的太阳帆板构型。双轴帆板控制方法包括了双轴帆板中每个单轴帆板的控制方法,以及帆板双轴联合工作时的实现方法。在帆板单轴控制方法中主要设计了帆板在卫星不同工作方式下的测量方式和转动策略。而在双轴联合工作方法中规定了每个单轴的工作次序,及轮换逻辑。在卫星上双轴帆板控制方法的运用,解决了非太阳同步轨道卫星必须常常进行姿态机动才能使帆板跟踪太阳的不便。根据本方法控制帆板转动就能在轨令卫星实时跟踪太阳,既保证了卫星上能源的供给,又满足了卫星对地定向三轴稳定的需求。
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公开(公告)号:CN102001453A
公开(公告)日:2011-04-06
申请号:CN201010528016.1
申请日:2010-10-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及一种增加前馈补偿改善磁控能力的方法,包括:(1)根据卫星上双轴帆板的A轴转角αF和B轴转角βF,以及地磁场强度矢量计算前馈补偿力矩TF,本方法中涉及的外扰力矩主要是重力梯度力矩(2)采用比例-微分控制律计算x轴的常规磁控力矩(3)根据前馈补偿力矩TF与常规的磁控力矩Tm计算卫星Y轴的磁矩My,本发明方法可以在不增加硬件设备的条件下,大大提高偏置动量卫星的磁控能力,有效地改善姿态控制精度,本发明方法已经过在卫星轨测试,取得良好的效果,当卫星所受外扰较大的情况下,可以将姿态指向精度从1度提高至0.5度以内,大大改善了卫星的姿态控制指标。
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