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公开(公告)号：CN119248011A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411184416.3
申请日：2024-08-27
Applicant: 北京空间机电研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种空间相机扫描控制系统随动与跟踪解耦方法，包括：确定控制对象；控制对象为：空间相机扫描系统中三个独立的、结构上无耦合关系的轴；通过三个三相无齿槽永磁同步力矩电机，分别驱动三个轴按照规划的轨迹作连续整周旋转扫描运动，使三个轴满足设定要求，在实现宽幅成像的同时，实现空间相机多轴扫描机构的主动轴跟踪控制与随动轴同步控制解耦。本发明所述方法旨在实现空间相机多轴扫描机构的主动轴跟踪控制与随动轴同步控制解耦，在保证高精度同步性能的同时，能够隔绝随动轴控制对主动轴的影响，解耦系统跟踪性能与同步性能，简化系统结构，降低产品研发成本。
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公开(公告)号：CN115912999A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211394518.9
申请日：2022-11-08
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 本发明公开了一种多电机同步控制系统及方法，包括：DSP模块、FPGA模块、同步处理电路及多电机负载；DSP模块对各电机的位置数据和电流数据进行处理，得到各电机电压控制量，发送给FPGA模块；FPGA模块：根据位置和电流传感器数字信号生成各电机的位置数据和电流数据，发送给DSP模块；将电压控制量转换成PWM波信号；同步处理电路：根据PWM波信号生成电机驱动信号发送给多电机负载；对位置传感器信号进行信号处理生成位置传感器数字信号；对电流传感器信号进行信号处理生成电流传感器数字信号；多电机负载：采集电机的位置传感器信号和电流传感器信号，根据电机驱动信号驱动电机转动。本发明解决了系统时钟不同步带来的累计性误差问题。
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公开(公告)号：CN111102981B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN201911248427.2
申请日：2019-12-09
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于UKF的高精度卫星相对导航方法，首先确定跟踪目标，由观测卫星搭载的CCD相机和激光测距仪对目标星进行组合观测，建立基于相对位置矢量观测的系统模型，然后实时计算系统能观度，根据能观度在线调整UKF算法的一步预测计算，从而实现对目标星的定位导航。本发明通过改进UKF方法对空间非合作目标进行相对导航，显著提高了相对导航精度，增强了系统鲁棒性，另外，在不显著增大计算量和占用星载计算机资源的前提下，缩短了滤波收敛时间，减少了系统复杂度，降低了成本。
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公开(公告)号：CN119341439A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411244502.9
申请日：2024-09-06
Applicant: 北京空间机电研究所
Inventor： 李婧 , 齐林 , 陈雨航 , 刘雪峰 , 张艾 , 王丽丽 , 曹宇泽 , 阎诚 , 杨亭 , 侯丹 , 车明朔 , 史翠红 , 刘霄扬 , 王庆颖 , 郝中洋 , 吴彦威 , 谢丹凤
Abstract: 本申请公开了一种全数字通用伺服驱动装置、伺服控制方法及检测方法，该装置包括：角度传感器、电机、电流传感器、中心处理FPGA单元、DSP处理器、配电单元、驱动单元、角度解算接口、电流检测接口和电机驱动接口；一种伺服控制方法为：当负载为单轴电机且系统精度要求低于精度阈值时，采用单FPGA控制法；当负载为单轴电机且系统精度要求高于精度阈值时，采用FPGA和DSP处理器相结合实现多回路闭环控制法；当负载为多轴电机时，采用多轴电机同步控制法；一种电流检测方法为：依据电流传感器输出的电压信号幅值大小，选择A类电流检测接口或B类电流检测接口，并采用不同的计算公式，得到电流解算数值，该方法可提高电流检测分辨率。
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公开(公告)号：CN117761422A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311583616.1
申请日：2023-11-24
Applicant: 北京空间机电研究所
Inventor： 赵艳华 , 石峰 , 张秀茜 , 徐彭梅 , 高长春 , 王庆颖 , 闫静纯 , 车明朔 , 张艾 , 黄竞 , 刘宇翔 , 安宁 , 宋俊儒 , 李云飞 , 李岩 , 李冬冰 , 张苗苗
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种圆周扫描成像体制高性能宽幅长波红外成像系统，包括：遮光罩、扫描机构、星上定标黑体、光学透镜组、多谱段集成式长波探测器、制冷机组件和热控组件；其中，遮光罩设置于入光口位置；扫描机构放置在光学透镜组的前端，扫描机构的扫描镜能够360°单向匀速旋转；星上定标黑体设置于扫描机构的下部；多谱段集成式长波探测器安装在制冷机组件冷指上，二者外部通过探测器杜瓦封装在一起，多谱段集成式长波探测器的光敏面位于光学透镜组的像面处；热控组件均与制冷机组件和星上定标黑体相连接，热控组件为制冷机组件和星上定标黑体进行散热和闭环控温。本发明解决了星载长波多谱段相机同时兼具大视场、高辐射灵敏度、中高空间分辨率探测能力的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112595417B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202011455278.X
申请日：2020-12-10
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 本发明涉及一种低温、大光程、平动式光程扫描干涉仪控制系统。利用计量激光器发出激光光束，进入分束器，经屋脊镜反射，随角镜往复扫描形成光程差，从而产生P光和S光两路正交的干涉信号；激光探测器感知后经光电转换成正弦信号，将其放大后生成正交A/B脉冲，作为干涉仪角镜扫描控制的位置增量信息；DSP读取直线位移测量传感器LVDT提供的角镜扫描的实时位置，同时根据预设的角镜扫描位置规划曲线计算控制量；根据该控制量驱动直线直驱电机运动。本发明可用于低温环境下干涉型傅里叶变换光谱仪平动式光程扫描控制系统角镜扫描控制，实现±34cm的最大光程差和优于5‰的速度稳定度。
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公开(公告)号：CN116125788A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211679457.0
申请日：2022-12-26
Applicant: 北京空间机电研究所
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种用于高轨空间红外相机控制系统的辨识方法，包括：建立理想无摩擦情况下的等效直流电机模型；建立速度位置双闭环控制系统；确定系统平衡工作点；设计平衡点扫频输入信号；得到边界扫频信号；获得角度输出信号；根据角度输出信号，通过辨识拟合得到控制对象平衡点标称模型gture和边界模型g边界；设计PID控制率Cs，评价Cs在标称模型下对高轨空间红外相机控制系统在轨控制的可靠性及在边界模型下对高轨空间红外相机控制系统在轨控制的鲁棒性。本发明将基于相机工作平衡点的粗精结合动态系统模型辨识方法应用于空间红外相机旋扫机构系统模型辨识中，可提高空间旋扫机构模型的辨识效率和精度，提升红外相机整体控制的稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN111102981A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201911248427.2
申请日：2019-12-09
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于UKF的高精度卫星相对导航方法，首先确定跟踪目标，由观测卫星搭载的CCD相机和激光测距仪对目标星进行组合观测，建立基于相对位置矢量观测的系统模型，然后实时计算系统能观度，根据能观度在线调整UKF算法的一步预测计算，从而实现对目标星的定位导航。本发明通过改进UKF方法对空间非合作目标进行相对导航，显著提高了相对导航精度，增强了系统鲁棒性，另外，在不显著增大计算量和占用星载计算机资源的前提下，缩短了滤波收敛时间，减少了系统复杂度，降低了成本。
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公开(公告)号：CN115903211A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211338511.5
申请日：2022-10-28
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 一种空间油脂润滑轴承双轴同步扫描装置及方法，包括一套主扫描装置和一套同步跟踪装置。所述的同步跟踪装置位于主扫描装置的下方，通过转接基座固定在主扫描装置的主支撑框架上，两套装置的旋转轴在装调后需保证同轴。主扫描装置和同步跟踪装置在同一套伺服控制系统的作用下，分别通过各自的力矩电机直接驱动主动负载和跟踪负载进行360°单向匀速旋转，并通过各自旋转轴上的光电编码器测量角度位置信息并反馈给控制系统，最终实现跟踪负载按照固定的速度比例关系跟随主动负载运动，通过伺服系统的闭环控制，保证了转速稳定性以及高跟踪精度。两套装置转动轴系的支撑方式采用轴承支撑，轴承使用油脂润滑实现空间使用的长寿命。
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公开(公告)号：CN114690394B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202210345584.0
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京空间机电研究所
Abstract: 一种空间长寿命高精度旋转望远扫描机构，属于精密机械技术领域。本发明选用高精度光电编码器作为角度传感器，通过力矩电机直接驱动镜头组件进行360°连续单向匀速旋转，同一转轴上的光电编码器对旋转角度进行测量并反馈给控制系统，通过控制系统的闭环控制，提高了转动速度均匀性，解决了空间遥感器扫描分辨率低与大视场的矛盾。
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