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公开(公告)号：CN119270911A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411374406.6
申请日：2024-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供了一种空间目标凝视跟踪多级复合控制方法。采用卫星平台一级控制系统和主动指向超静平台二级控制系统联合控制；方法包括：基于卫星凝视空间目标的姿态角，计算在一级控制周期内卫星凝视空间目标的第一惯性四元数和第一惯性角速度，从而得到一级控制系统的姿态控制力矩；基于插值法对第一惯性四元数和第一惯性角速度进行计算，得到在主动指向二级控制周期内卫星凝视空间目标的第二惯性四元数和第二惯性角速度，进一步得到主动超静平台二级控制系统的姿态控制力矩；基于卫星平台一级控制系统的姿态控制力矩和主动超静平台二级控制系统的姿态控制力矩以对空间目标进行凝视跟踪。本方案，能够实现对空间目标的精准且稳定凝视跟踪。
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公开(公告)号：CN119232237A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411373382.2
申请日：2024-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: H04B7/185 , G06Q10/0631
Abstract: 本发明提供了一种面向星上自主任务规划的打靶测试任务生成方法，该方法包括：在预设规划时间内确定卫星可进行数传任务的数传时间段；根据数传时间段和卫星的初始固存值，确定第一成像时长序列；根据卫星的载荷连续成像时长和成像间隔时长，确定第二成像时长序列；根据第一成像时长序列和第二成像时长序列，确定目标成像时长序列；基于目标成像时长序列生成测试任务，并对测试任务进行能源复核，得到打靶测试任务。本方案实现了自动生成打靶测试任务，解决了星载自主任务规划技术测试验证难的问题，降低了测试过程中的时间和人力成本。
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公开(公告)号：CN110955255B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201911055486.8
申请日：2019-10-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于CMG的高精度轨控姿态维持方法、系统及介质，属于航天器姿态控制技术领域。本发明对轨控发动机工作的每个控制周期，首先根据本周期角速度采集信息和上周期控制信号进行干扰力矩新息计算，然后对干扰力矩估计进行滤波修正，并先后计算星体陀螺力矩、基于姿态角和角速度采集信息的反馈控制力矩，与干扰力矩估计组合计算CMG指令力矩，然后根据CMG构型实时解算伪逆操纵律将指令力矩转化为框架角速度机动指令。采用该方法很好地解决了高精度轨控姿态维持的问题。
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公开(公告)号：CN110658838B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN201910889120.4
申请日：2019-09-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种敏捷航天器三轴机动角速度实时计算方法及系统，适用于具有航天器敏捷机动与快速稳定的领域。航天器三轴姿态敏捷机动要求其姿态控制方法具备灵活的机动角速度实时计算方法，更加合理充分的利用执行机构控制力矩陀螺的角动量包络。从而使航天器三轴机动角速度具备灵活调节能力。现有的航天器姿态角速度计算方法，严格限制了航天器机动的三轴姿态角速度，无法根据任务的需求动态调节敏捷机动角速度。针对此问题，提出了一种敏捷航天器三轴机动角速度实时计算方法，能够根据任务的需求，动态调节航天器三轴机动的角速度，实现航天器敏捷机动。
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公开(公告)号：CN114408219A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210073695.0
申请日：2022-01-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明一种主动指向超静平台指令力分配阵重构方法，适用于天文观测、高分辨率对地观测等航天器多级复合高精度姿态控制需求的领域。针对主动指向超静平台作动器故障后指令力分配存在的问题，设计了一种主动指向超静平台指令力分配阵重构方法，解决了不同作动器数目故障下的主动指向超静平台指向控制的难题。首先设计了主动指向超静的构型变化对载荷六自由度运动影响的定量评价指标，在建立新的构型奇异度指标的基础上，通过构型奇异度指标进行平动自由度的有选择性释放，从而提升主动指向超静平台转动自由度的控制精度，实现最大限度地减少作动器故障对超静平台主动指向控制效果的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111674570B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010351842.7
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种航天器三超控制可变包络操纵律设计方法，适用于兼具有敏捷机动要求与高精度指向控制需求的航天器姿态控制领域。现有的控制力矩陀螺群安装倾角固定不变，难以充分利用控制力矩陀螺群角动量包络。针对此，设计一种航天器三超控制可变包络操纵律设计方法。在原有控制力矩陀螺群安装构型固定的基础上，引入安装倾角这一控制变量，提升了航天器敏捷机动能力；在原有的低速框架一个自由度避奇异的基础上增加安装倾角，构成两个自由度避奇异，实现低速框架快速脱离奇异。分析结果表明，安装倾角可变时，航天器敏捷机动的最大角速度由2.83(°/s)提升到3.2(°/s)，进一步提高航天器敏捷机动性能。
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公开(公告)号：CN111623698B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010441994.6
申请日：2020-05-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01B7/02
Abstract: 本发明一种具有非线性校正功能的电涡流位移传感器电路，包括频率源、激励源、励磁线圈、校正电路、放大电路、解调电路、滤波电路，其中，频率源产生一路频率信号P1送至激励源电路，同时产生另一路频率信号P2送至解调电路；激励源电路，根据频率信号P1产生频率f、幅值固定的交流电压施加到励磁线圈；励磁线圈，安装在电涡流位移传感器的探头上，位移发生变化时其阻抗也随之变化；校正电路与励磁线圈共同作用下，励磁线圈阻抗转化为交流电压信号；放大电路对交流电压信号进行放大；解调电路根据频率信号P2的频率f和相位θ对交流信号进行解调；滤波电路将解调后的电压信号进行低通滤波，从而获得直流检测电压，该电压与探头位移成线性关系，解决电涡流位移传感器输出非线性问题。
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公开(公告)号：CN109002047B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201810589560.3
申请日：2018-06-08
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明一种航天器粗精分层快慢结合主被一体多级复合控制方法，星体‑载荷‑快反镜三级系统中分层控制思路为：1)快反镜三级控制，采用导星敏感器为测量元件，采用快反镜作动器为执行机构，采用PID控制器实现快反镜滚动‑俯仰轴超高精度指向控制。2)载荷二级控制：采用载荷星敏感器和测微陀螺以及FSM涡流为测量元件，采用主动指向超静平台(VIPPS)作动器为执行机构，采用PID控制器实现载荷高精度指向控制；3)星体一级控制：采用陀螺、载荷星敏感器以及VIPPS涡流为测量元件，采用动量轮为执行机构，采用PID控制器实现星体粗指向控制。
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公开(公告)号：CN110712769B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201910896597.5
申请日：2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/36
Abstract: 本发明公开了一种基于CMG的无陀螺太阳定向控制方法，全过程仅利用CMG和太阳敏感器完成。首先，控制CMG转回标称位置，保证CMG群的合成角动量接近于零，此时星体的角速度也将相应减小。之后，利用01式太阳敏感器敏感太阳方位，利用CMG控制星体旋转进行太阳搜索。当太阳搜索成功后，实时计算对日轴与太阳矢量的夹角，利用CMG控制星体旋转，完成卫星稳定对日。本发明中太阳搜索和定向全过程不依赖陀螺测量信息，也不采用喷气控制，避免了陀螺故障太阳定向不成功，以及喷气控制对燃料的消耗，保证卫星能源安全。
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公开(公告)号：CN110672121B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201910888174.9
申请日：2019-09-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种控制力矩陀螺框架动态响应测试方法及系统，步骤为：将高精度测力台固定在隔振地基上，将控制力矩陀螺固定在高精度测力台上，将控制力矩陀螺上位机的输出端与控制力矩陀螺的输入端连接，通过上位机实现对控制力矩陀螺不同转速的控制；将激光测振仪与隔振地基固定安装，调节激光测振仪的光轴，使光轴指向控制力矩陀螺低速框架的边缘。测力台的输出通过电荷放大器连接至数据采集器的输入端1；激光测振仪的输出连接至数据采集器的输入端2；数据采集器的输出端与数据采集上位机相连。
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