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公开(公告)号：CN106647270A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611192385.1
申请日：2016-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法，基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器，最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达，实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射，计算简便直观，并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律，提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性，相比于传统控制方法，能有效提高振动抑制效果。同时，约束了参数向量的界，避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外，参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力，降低了对控制能量的需求，很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾，具有工程实用价值。
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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：CN119294160B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411846755.3
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种大惯量旋转载荷的复杂连接多体动力学建模方法，涉及航天器动力学建模技术领域，应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中，包括：建立卫星的参考坐标系；根据参考坐标系获取卫星平台和载荷平台的位置矢量和角速度矢量；根据位置矢量、角速度矢量、卫星平台的质量和载荷平台的质量，建立卫星相对卫星的质心的角动量矩方程、载荷平台相对连接点的动量矩方程、卫星的质心平动方程以及载荷平台的质心平动方程。本方案实现了对大惯量旋转载荷的复杂连接多体卫星的动力学建模。
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公开(公告)号：CN119305756B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411854517.7
申请日：2024-12-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种容错型动量轮系控制方法及装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：基于卫星平台的包络能力，确定满足所述包络能力的动量轮配置方案和构型方案；若确定大角动量动量轮系中存在失效角动量轮，则利用剩余角动量轮的目标角动量前馈补偿载荷平台旋转角动量以形成整星零动量，利用大力矩动量轮系补偿大角动量动量轮系产生的非旋转轴角动量；若确定大力矩动量轮系中存在失效力矩轮，则针对大角动量动量轮系建立新的目标角动量，大力矩动量轮系吸收大角动量动量轮系的转速控制引起的角动量变化，以实现整星零动量控制。本发明能够在一种轮系内出现失效轮时，利用另一种轮系对失效轮造成的干扰进行补偿，从而实现整星姿态的平稳过渡。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119305756A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411854517.7
申请日：2024-12-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种容错型动量轮系控制方法及装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：基于卫星平台的包络能力，确定满足所述包络能力的动量轮配置方案和构型方案；若确定大角动量动量轮系中存在失效角动量轮，则利用剩余角动量轮的目标角动量前馈补偿载荷平台旋转角动量以形成整星零动量，利用大力矩动量轮系补偿大角动量动量轮系产生的非旋转轴角动量；若确定大力矩动量轮系中存在失效力矩轮，则针对大角动量动量轮系建立新的目标角动量，大力矩动量轮系吸收大角动量动量轮系的转速控制引起的角动量变化，以实现整星零动量控制。本发明能够在一种轮系内出现失效轮时，利用另一种轮系对失效轮造成的干扰进行补偿，从而实现整星姿态的平稳过渡。
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公开(公告)号：CN119292104A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411846757.2
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提供了一种复杂连接卫星多级控制的数字物理平行仿真验证方法，涉及卫星控制技术领域，包括：建立载荷平台数字仿真模型和整星平台数字仿真模型；根据卫星平台与载荷平台的连接机构，建立关节连接模块数字仿真模型和关节连接模块物理模型；根据预设相对位置姿态运动序列对关节连接模块数字仿真模型和关节连接模块物理模型进行一致性评估，得到第一评估结果；在第一评估结果为一致时，分别对载荷平台数字仿真模型和整星平台数字仿真模型进行仿真验证。本方案通过数学模型和物理模型平行验证的方法实现部件级和系统级卫星控制器设计验证方法，具有工程实用价值。
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公开(公告)号：CN115809584B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310050748.1
申请日：2023-02-01
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航天器姿态控制技术领域，本发明提供了一种变构型变参数的复杂连接多体动力学建模方法，方法包括：确定带有多个挠性附件的航天器所具有的多个构型状态；根据动力学模型参数，建立每一个构型状态下包含所有挠性附件的刚柔耦合动力学模型；将挠性附件的运动过程视为挠性附件相对连接点的转动运动和挠性附件的质心相对连接点的平动运动，针对每一个挠性附件建立该挠性附件相对连接点的转动运动方程和建立该挠性附件的质心相对连接点的平动运动方程，以模拟每一个挠性附件的连续运动过程。本方案，能够针对带有多个挠性附件的航天器，实现包含挠性附件运动过程的多体动力学系统动态建模。
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公开(公告)号：CN115809584A
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202310050748.1
申请日：2023-02-01
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航天器姿态控制技术领域，本发明提供了一种变构型变参数的复杂连接多体动力学建模方法，方法包括：确定带有多个挠性附件的航天器所具有的多个构型状态；根据动力学模型参数，建立每一个构型状态下包含所有挠性附件的刚柔耦合动力学模型；将挠性附件的运动过程视为挠性附件相对连接点的转动运动和挠性附件的质心相对连接点的平动运动，针对每一个挠性附件建立该挠性附件相对连接点的转动运动方程和建立该挠性附件的质心相对连接点的平动运动方程，以模拟每一个挠性附件的连续运动过程。本方案，能够针对带有多个挠性附件的航天器，实现包含挠性附件运动过程的多体动力学系统动态建模。
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公开(公告)号：CN104229161B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410419422.2
申请日：2014-08-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于制导脉冲的交会对接轨迹安全带确定方法，首先选取任意一条由CW方程描述的交会对接标称自由轨迹，确定CW两脉冲制导方法的使用范围，进而确定用于安全带确定的轨迹段；然后划分各安全带的范围，并根据计算的安全带确定当前追踪航天器所处的安全带；最后根据当前追踪航天器在安全带中的位置，执行相应的控制指令，对追踪航天器进行控制，本发明能够对轨迹出现的偏差及时修正，并能实时判断可能出现的故障，解决了近距离交会对接过程的燃料消耗和实时安全性的平衡。
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