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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:CN113188719B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202110432064.9
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M1/38
Abstract: 本发明涉及一种检控定子固连式磁悬浮旋转关节在线动平衡系统,主要包整周期旋转控制单元、转子系统单元、磁悬浮控制单元、同频电流提取单元、校正质量解算单元和自对中控制单元。整周期旋转控制单元构造出与转子同步的正弦信号和余弦信号,提供给自对中控制单元和同频电流提取单元,同时控制转子系统单元中的转子稳定旋转;磁悬浮控制单元控制转子系统单元中的转子稳定悬浮;自对中控制单元控制转子系统单元中的转子悬浮中心为其几何轴,对转子四个径向通道进行自对中控制;同频电流提取单元提取转子系统单元中的磁轴承绕组中与转子同频的电流成分,即绕组同频电流成分,校正质量解算单元根据绕组同频电流成分解算平衡转子所需校正量。
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公开(公告)号:CN114859948A
公开(公告)日:2022-08-05
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: G05D1/08
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: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:CN110985588B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201911121220.9
申请日:2019-11-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F16F9/53
Abstract: 一种基于超声波电机调节的变阻尼隔振器,包括基座、磁流变阻尼器、转接板,主要利用磁流变阻尼器支撑并消耗振动的能量;磁流变阻尼器包括上腔体、下腔体、连接环、永磁体、节流孔、导磁环、超声波电机等;在由波纹管构成的上下腔体内存储磁流变液,且利用腔体的中段和两端作为振动的输入输出端,实现阻尼器的无动静间隙的模拟活塞运动,推动流体流动,提供流体阻尼,可长期在轨工作时无泄漏。且磁流变阻尼器采用超声波电机驱动永磁体转动,调节永磁体与节流孔的重合度,即调节进入永磁体磁场内的节流孔数,来改变阻尼器的阻尼大小。超声波电机转动到位后,即可断电自锁。本发明实现了利用超声波电机调节处于磁场中的节流孔数量,调节阻尼大小。
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公开(公告)号:CN108278309A
公开(公告)日:2018-07-13
申请号:CN201810057862.6
申请日:2018-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种主被动一体化的四足会聚式隔振器,包括上连接板(1)、斜置微振动控制单元(2)、第三开槽碟形弹簧(4)、下连接板(5)、开槽圆柱弹簧(6);开槽圆柱弹簧(6)一端连接第三开槽碟形弹簧(4),另一端固定在下连接板(5)中部;第三开槽碟形弹簧(4)固定在上连接板(1)中部;各斜置微振动控制单元(2)绕开槽圆柱弹簧(6)的中心轴沿上连接板(1)周向均匀分布,倾斜安装,一端与上连接板(1)相连,另一端与下连接板(5)相连。本发明采用主被动一体化结构,能实现宽频段的微振动控制,提高了隔振器的隔振效率和对复杂环境及变化对象的适应性。
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公开(公告)号:CN119796528A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411848123.0
申请日:2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了基于磁悬浮轴承的卫星在轨辨识和前馈反馈联合控制方法,应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中,该方法包括:根据旋转过程中载荷平台的第一运动参数、卫星平台的第二运动参数、位置矢量和载荷平台的质量,确定旋转过程对载荷平台的位置干扰力、姿态干扰力矩以及对卫星平台的干扰力矩;干扰力矩包括由载荷平台的质心和旋转轴不重合引入的第一干扰力矩、由载荷平台在旋转轴方向质量分布不均匀引入的第二干扰力矩以及由载荷平台在非旋转轴方向质量分布不均匀引入的第三干扰力矩;根据载荷平台的位置干扰力、姿态干扰力矩以及卫星平台的干扰力矩对卫星进行联合控制。本方案对旋转过程中的干扰项进行在轨辨识,为控制器设计前馈控制,提高卫星姿态控制精度和稳定度指标。
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公开(公告)号:CN119774006A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202411665855.6
申请日:2024-11-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 陈志华 , 徐勤超 , 赵同爽 , 王英广 , 刘西全 , 张鹏波 , 展毅 , 李光 , 齐力威 , 肖杰 , 张泽堪 , 王朋彦 , 张子玉 , 董晨阳 , 张清涛 , 刘景辉 , 高岩 , 周刚 , 吴金涛 , 王晗 , 郑向琳 , 张春艳 , 白晓波 , 邓龙 , 许庚晨 , 马金芝 , 李雪峰 , 丁志南 , 张梦花 , 邵宝贺 , 王浩宇
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种基于并联机构的主被动一体化磁悬浮五超载荷平台。包括互相连接的并联机构框架和磁悬浮超平台,并联机构框架还连接有卫星本体,磁悬浮超平台还连接有载荷;并联机构框架包括多条支链,用于为磁悬浮超平台提供姿态机动能力,磁悬浮超平台包括磁悬浮隔振器、音圈电机、磁悬浮动平台和磁阻尼,磁悬浮动平台用于安装载荷,音圈电机分别和磁悬浮动平台和并联机构框架连接,提供主动调节磁悬浮动平台能力,磁悬浮隔振器用于减小移动过程中的振动。本申请在不主动调节姿态和主动抑制振动时,较少控制可维持载荷与平台的磁悬浮,可物理阻断振动的传递,因此更节省能耗。
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公开(公告)号:CN119460174A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411848442.1
申请日:2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种以载荷为中心的卫星平台协同控制方法,该方法包括:根据载荷平台在载荷平台坐标系下相对于载荷平台旋转坐标系的姿态偏差和姿态角速度偏差,以对磁悬浮关节进行指向控制;对磁悬浮关节的涡流传感器测量数据进行解算,得到磁悬浮关节的位移量,以对载荷平台和卫星平台的相对位置进行控制;根据载荷平台的期望控制力矩和期望控制力,确定不同安装位置的磁悬浮关节的输出控制力矩和输出控制力;根据姿态偏差计算得到卫星平台相对载荷平台的姿态误差;根据姿态偏差、姿态角速度偏差、位移量、输出控制力矩、输出控制力和姿态误差对卫星平台进行控制。本方案提高了载荷平台的控制精度和控制稳定度,进而提高了对卫星平台的控制稳定度。
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公开(公告)号:CN119437016A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411402788.9
申请日:2024-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor: 罗睿智 , 赵同爽 , 张激扬 , 樊亚洪 , 陈志华 , 王英广 , 徐勤超 , 李贵明 , 王晗 , 刘西全 , 张鹏波 , 吴金涛 , 展毅 , 王朋彦 , 张子玉 , 董晨阳 , 张清涛 , 张春艳 , 李盼 , 白晓波 , 高岩 , 许庚晨 , 马金芝 , 李雪峰 , 丁志南 , 郑向琳
Abstract: 一种基于圆度补偿的电涡流传感器检测误差消除方法,首先在机械轴系支承状态下,利用磁悬浮轴承自带的电涡流传感器对定子轴的圆度误差等形貌误差进行检测,通过相位对齐建立误差曲线;再在磁悬浮轴系支承状态下,通过最优化方法利用误差曲线对电涡流传感器检测数据进行按相位补偿,从而消除定子轴在检测截面处的圆度等形貌误差,提高磁悬浮旋转关节定、转子相对位姿检测精度,为后续卫星的高精度姿态控制的控制律设计提供参考。
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