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公开(公告)号：CN111625931B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202010350525.3
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G01M13/00 , G06F111/10
Abstract: 一种基于角动量守恒的航天器控制执行机构异常检测方法，适用于多种类型执行机构的航天器。本发明是将执行机构(动量轮、CMG和推力器)产生的力矩均统一描述成角动量形式的数学表达方式，将闭环系统动力学方程以角动量的形式描述，给出在不同类执行机构出现异常状态时的偏差角动量形式，根据执行机构异常问题的特点，确定了异常检测判断的规则，在此基础上，根据执行机构的安装与系统异常检测结果，定位异常的执行机构。方法具有较强的通用性，充分利用实际闭环系统与理论闭环系统给出相关的解析冗余信息，直接对异常执行机构定位，优化了当前型号中动量轮等角动量交换装置的异常判断方法，并提升了对推力器异常判断和定位能力。
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公开(公告)号：CN109466809A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811436272.0
申请日：2018-11-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明一种可配置可组装的挠性模拟器，包括变刚度主结构单元、气浮辅助支撑装置、质量承载装置和可配置质量单元；变刚度主结构单元链接组装体，在组装体末端放置质量承载装置，将可配置质量单元放置在承载装置上，形成主结构，用于对质量大小进行调整；气浮辅助支撑装置用来对主结构进行辅助支撑，使之运行在光滑水平的平台上。该设备是可重复利用的，还可根据挠性体的复杂程度进一步扩展组装结构单元，目前，QS-3、TT-1、高轨SAR等卫星的物理仿真试验均使用了该套模拟器。
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公开(公告)号：CN108875208A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810622432.4
申请日：2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种父子关系迭代的卫星多体动力学系统计算方法及系统，将任意树型结构的卫星动力学系统自动组合成动力学系统方程。利用树型系统节点之间的父子关系，建立父子关系的动力学递推关系。按照树型结构的从左向右的每个分支向下递归依次编号,保证任意一个节点的先辈节点编号均在其前面，后辈节点编号均在其后面。利用父子节点之间的等效惯量矩阵和等效广义力递推计算关系,先辈节点影响系数递推计算关系,后辈节点影响系数计算关系，获得任意节点在铰链坐标描述的拉格朗日动力学方程。本方法具有实现简单直观的特点，可用作任意树型卫星系统的拉格朗日动力学方程的自动组集计算。
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公开(公告)号：CN103472846A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310372774.2
申请日：2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于多个太阳电池片的太阳捕获方法，在卫星的-Z面上布局4个成一定几何关系的太阳电池片。然后通过规一化电流值的大小确定卫星初始转动方向，控制卫星转动并在转动过程中持续根据规一化电流值的大小调整卫星的转动方向，让卫星的-Z轴始终向着太阳方向转动。当3个或4个电池片的规一化电流大于给定槛值时，确定出卫星的实测姿态。当实测姿态满足条件时，利用陀螺角速度对姿态进行预估，并利用实测姿态进行修正得到预估姿态，当实测姿态不满足条件时，直接使用实测姿态更新预估姿态，最后通过预估姿态得到卫星对日定向所需的控制量，经闭环控制后达到对太阳定向和跟踪的目的。采用本发明方法能够快速的捕获太阳并稳定跟踪。
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公开(公告)号：CN108959734B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN201810623473.5
申请日：2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于实时递推太阳光压力矩辨识方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：使得通过姿态反馈控制维持卫星的三轴稳定姿态；建立太阳光压力矩估计模型；利用轨道系角动量方程建立太阳光压力矩和角动量的动力学方程，并将动力学方程离散化；按照固定的时间间隔采集卫星在轨的角动量,根据角动量变化计算在轨实际太阳光压力矩；然后计算三轴修正增益系数；对太阳光压估计模型系数进行修正；利用卫星地方时角级数系列矩阵更新预测误差方差；根据太阳光压系数系列得到为太阳光压系数。本发明解决了卫星在轨的太阳光压力矩计算,并提高了太阳光压力矩计算的精度，在进行太阳光压计算时不需要考虑卫星各个表面的几何形状、光学特征等因素。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119079148A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411167227.5
申请日：2024-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种面向多体柔性卫星平台的姿态控制方法，包括：基于微元法，对多体柔性卫星平台进行动力学建模，得到动力学模型；多体柔性卫星平台，包括：中心刚体B和若干受控柔性附件Ai；基于动力学模型，利用模态恒等式，对各受控柔性附件Ai的振动模态进行分解，完成控制空间的划分；在控制空间划分基础上，开展系统控制器设计，并基于设计的系统控制器进行姿态控制。本发明所述方法，对含有受控柔性附件的多体柔性卫星平台进行了控制结构划分和设计，有效提升了受控柔性附件驱动控制性能及振动抑制效果。
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公开(公告)号：CN106326576B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201610741694.3
申请日：2016-08-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法，在滚动角或俯仰角测量由敏感器给出，偏航角没有敏感器测量的情况下，仅通过偏航估计的方法来估算偏航角。在此基础上，整星通过角动量喷气管理的方法来实现基于任意基准系下的卫星三轴姿态稳定控制。本发明方法可根据用户需要或用滚动角测量值或用俯仰角测量作为输入值，具有很强的适应性，即仅通过调整初始的参数设计值，就可以获得需要的偏航估计结果，便于偏航估计的通用规范化方法编制。
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公开(公告)号：CN108984840A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810622424.X
申请日：2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种环型天线展开过程竖杆等效卫星姿态运动建模方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：建立描述环型天线主体结构中每个四边形单元的坐标系和环型天线坐标系；建立环型天线主体结构中的每个竖杆在环型天线坐标系的相对位置方程；将所有竖杆与卫星运动方程联立，形成环型天线与卫星的耦合运动方程；建立大型环形天线半径与竖杆的运动约束关系方程；建立运动约束与控制力之间的控制关系方程；采用数值积分方法求解环型天线与卫星的耦合运动方程和运动约束与控制力之间的控制关系方程获得卫星与环型天线的运动信息。本发明既能保证天线展开过程的计算精度，又能大幅度提高了计算的快速性，降低建模复杂度。
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公开(公告)号：CN108959734A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810623473.5
申请日：2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/5095
Abstract: 本发明公开了一种基于实时递推太阳光压力矩辨识方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：使得通过姿态反馈控制维持卫星的三轴稳定姿态；建立太阳光压力矩估计模型；利用轨道系角动量方程建立太阳光压力矩和角动量的动力学方程，并将动力学方程离散化；按照固定的时间间隔采集卫星在轨的角动量,根据角动量变化计算在轨实际太阳光压力矩；然后计算三轴修正增益系数；对太阳光压估计模型系数进行修正；利用卫星地方时角级数系列矩阵更新预测误差方差；根据太阳光压系数系列得到为太阳光压系数。本发明解决了卫星在轨的太阳光压力矩计算,并提高了太阳光压力矩计算的精度，在进行太阳光压计算时不需要考虑卫星各个表面的几何形状、光学特征等因素。
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公开(公告)号：CN103466103B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310372791.6
申请日：2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法，利用单轴姿态测量实现双轴的太阳定向稳定控制。当其中一个太阳敏感器发生故障失效时，可利用另外一个健康的太阳敏感器测量信息，结合陀螺角速度测量，利用观测方程重构故障轴上的姿态，从而实现对日定向时的稳定姿态控制。本发明方法具有在太阳敏感器单轴测量故障情况下依然能够实现对日定向的能力，在实现上不需要在卫星上额外增加新的姿态测量设备，只需要在星上控制计算机内通过软件实现本方法即可实现故障情况下的双轴姿态控制，具有实现经济简单的特点，可用作卫星对日定向的一种备份方式。
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