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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110460204B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910741541.2
申请日：2019-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁流体飞轮及设计方法，属于卫星控制技术领域，其原理是通过主动调节导电流体两端的电势差，使导电流体内部产生高密度电流，在磁场作用下导电流体产生旋转运动。基于外部设定的角动量，设定流体角速度，计算流体质量惯量矩；然后选择导电流体材料并确定导电流体材料的流体密度；然后确定N组外环半径、内环半径和通道厚度的参数组合；基于外部设定的输出力矩，根据所述磁钢确定通道磁感应强度，根据电极的电流，任意选取N组参数组合中的一组参数组合，计算磁流体飞轮实际的输出力矩，直到满足外部设定的输出力矩要求。本发明结构简单，易于实现产品的微小型化，产品工作寿命长，同时利用流体的自平衡能有效抑制振动噪声。
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公开(公告)号：CN110460204A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910741541.2
申请日：2019-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁流体飞轮及设计方法，属于卫星控制技术领域，其原理是通过主动调节导电流体两端的电势差，使导电流体内部产生高密度电流，在磁场作用下导电流体产生旋转运动。基于外部设定的角动量，设定流体角速度，计算流体质量惯量矩；然后选择导电流体材料并确定导电流体材料的流体密度；然后确定N组外环半径、内环半径和通道厚度的参数组合；基于外部设定的输出力矩，根据所述磁钢确定通道磁感应强度，根据电极的电流，任意选取N组参数组合中的一组参数组合，计算磁流体飞轮实际的输出力矩，直到满足外部设定的输出力矩要求。本发明结构简单，易于实现产品的微小型化，产品工作寿命长，同时利用流体的自平衡能有效抑制振动噪声。
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公开(公告)号：CN105811816B
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201610282311.0
申请日：2016-04-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种飞轮数字控制电路，包括控制器最小系统(1)、三路结构功能相同的霍尔信号处理电路(2)、转速脉冲信号处理电路(3)、电流采样电路(4)、PWM控制信号电路(5)、换相管控制信号电路(6)，霍尔信号处理电路(2)整形得到霍尔信号，转速脉冲信号处理电路(3)生成转速脉冲信号，电流采样电路(4)采集生成电机电流遥测信号，控制器最小系统(1)根据霍尔信号、转速脉冲信号、电机电流遥测信号生成第一PWM信号、换相管控制信号、换相逻辑信号，PWM控制信号电路(5)根据第一PWM信号得到第二PWM信号驱动外部驱动电路制动，换相管控制信号电路(6)根据换相管控制信号、换相逻辑信号完成外部驱动电路控制。
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公开(公告)号：CN105811816A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610282311.0
申请日：2016-04-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种飞轮数字控制电路，包括控制器最小系统(1)、三路结构功能相同的霍尔信号处理电路(2)、转速脉冲信号处理电路(3)、电流采样电路(4)、PWM控制信号电路(5)、换相管控制信号电路(6)，霍尔信号处理电路(2)整形得到霍尔信号，转速脉冲信号处理电路(3)生成转速脉冲信号，电流采样电路(4)采集生成电机电流遥测信号，控制器最小系统(1)根据霍尔信号、转速脉冲信号、电机电流遥测信号生成第一PWM信号、换相管控制信号、换相逻辑信号，PWM控制信号电路(5)根据第一PWM信号得到第二PWM信号驱动外部驱动电路制动，换相管控制信号电路(6)根据换相管控制信号、换相逻辑信号完成外部驱动电路控制。
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公开(公告)号：CN204284305U
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201420676117.7
申请日：2014-11-06
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本实用新型一种飞轮密封罩，是航天器姿态执行机构飞轮中壳体的重要组成部分，以自身强度及稳定性保证飞轮在外界气压条件下不发生失效。所述密封罩为无底的圆柱形金属薄壳结构，薄壳四周边缘平滑过渡；薄壳的上端面中心位置有一凸起，从该凸起到薄壳四周边缘平滑过渡。本实用新型的特点是利用指数函数二次曲线及参数归一化模型，构建出飞轮密封罩结构归一化外形曲线，解决了密封罩设计过程繁杂问题，设计过程简单、方便、实现性强。
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