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公开(公告)号:CN103488092B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310484771.8
申请日:2013-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星故障诊断与容错控制方法,它涉及一种基于T-S模糊模型与观测器的卫星故障诊断与容错控制方法,本发明是要解决现有故障诊断方法无法有效处理空间干扰力矩的影响、保证故障诊断方法的鲁棒性以及现有容错控制方法容错性能差的问题。基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星姿态控制系统的故障诊断与容错控制方法按以下步骤进行:1、建立非线性卫星姿控系统的数学模型;2、利用步骤1获得的结果,建立卫星姿控系统的T-S模糊模型;3、利用步骤2获得的结果,设计T-S模糊学习观测器实现卫星姿态角速度估计和执行机构的鲁棒故障检测、隔离以及故障重构;4、利用步骤3获得的结果,设计状态反馈容错控制器,使得卫星姿控T-S模糊系统闭环稳定。本发明可应用于航空航天领域。
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公开(公告)号:CN103558763A
公开(公告)日:2014-02-05
申请号:CN201310585291.0
申请日:2013-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于LTI不确定模型的极点区域配置的系统控制方法,涉及系统控制技术领域。本发明为解决因为系统不确定性的存在,而不能把闭环系统的极点配置到某些固定点的问题。本发明方法首先得到包含不确定性的LTI模型,再根据稳定性和暂态性能要求,选取合适的区域,并用QLMI方式表示为矩阵的形式,然后根据系统稳定条件和小增益定理,即可求得极点配置的控制器。本发明方法采用的D区域表示方法相比较常规的表示方法有明显优势,它更具一般性、更有利于进行鲁棒分析和综合。该方法建立的LTI被控对象模型,考虑了控制系统中必然会存在的结构、非结构不确定性,基于此模型设计的控制器具有更强的鲁棒性,受到外界干扰时,系统的受影响的程度较小。
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公开(公告)号:CN103631186B
公开(公告)日:2016-02-10
申请号:CN201310674526.3
申请日:2013-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 一种星上设备即插即用测试接口电路及实现即插即用式数据传输的方法,它属于卫星测试领域。它为解决现有的卫星地面测试设备之间采用的测试接口不支持即插即用,测试速度慢,不利于实现星上设备与地面测试设备之间的即插即用的问题。控制电路的检测信号输入端与连接状态检测电路的检测信号输出端相连,控制电路的供电信号输出端与供电输出电路的供电信号输入端相连,控制电路的通信控制信号输入或输出端与数据传输电路的输出或输入端相连,检测电路用于检测星上接口单元与测试电路接口之间的连接状态;供电输出电路用于给测试电路提供工作电源;数据传输电路用于与测试电路进行数据交互。它可用于卫星测试技术。
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公开(公告)号:CN103558763B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310585291.0
申请日:2013-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于LTI不确定模型的极点区域配置的系统控制方法,涉及系统控制技术领域。本发明为解决因为系统不确定性的存在,而不能把闭环系统的极点配置到某些固定点的问题。本发明方法首先得到包含不确定性的LTI模型,再根据稳定性和暂态性能要求,选取合适的区域,并用QLMI方式表示为矩阵的形式,然后根据系统稳定条件和小增益定理,即可求得极点配置的控制器。本发明方法采用的D区域表示方法相比较常规的表示方法有明显优势,它更具一般性、更有利于进行鲁棒分析和综合。该方法建立的LTI被控对象模型,考虑了控制系统中必然会存在的结构、非结构不确定性,基于此模型设计的控制器具有更强的鲁棒性,受到外界干扰时,系统的受影响的程度较小。
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公开(公告)号:CN103438907A
公开(公告)日:2013-12-11
申请号:CN201310412842.3
申请日:2013-09-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法,它涉及一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法,本发明是要解决现有星敏感器由于像平面误差引起卫星姿态确定产生较大误差的问题。本发明方法通过如下步骤来实现:星敏感器对目标恒星成像;引入六自由度像平面误差模型中的误差系数及误差校正公式;将误差校正后的目标恒星的成像点坐标转化为目标恒星在星敏感器坐标系下的单位方向矢量;得到目标恒星在惯性系下的单位方向矢量;计算num颗目标恒星相互之间的星角距及其对星敏感器六自由度像平面误差系数的导数,得到中间计算矩阵;对估计误差方差矩阵进行迭代计算得到真实的星敏感器六自由度像平面误差系数。本发明用于卫星姿态确定技术领域。
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公开(公告)号:CN104503241B
公开(公告)日:2017-03-01
申请号:CN201410811455.1
申请日:2014-12-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 卫星姿态控制系统的转动惯量确定方法,涉及卫星控制技术领域。本发明方法为了确定卫星姿态控制系统中转动惯量的精确变化范围。技术要点:首先建立包含不确性的卫星姿态控制系统模型,再制定相应的约束指标,求取合适的H∞状态反馈控制器,最后将上述闭环系统中的不确定性表示为多项式矩阵胞的形式,并用线性矩阵不等式的方法求解出转动惯量不确定性的变化范围。本发明运用多项式矩阵胞的稳定性条件判断出在状态反馈情况下卫星转动惯量的变化范围。本发明在控制器设计阶段考虑了不确定性,并将不确定性对输出的影响作为控制指标,并将闭环系统中的不确定性用多项式矩阵胞的形式表示。
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公开(公告)号:CN103438907B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310412842.3
申请日:2013-09-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法,它涉及一种星敏感器六自由度像平面误差的在轨标定方法,本发明是要解决现有星敏感器由于像平面误差引起卫星姿态确定产生较大误差的问题。本发明方法通过如下步骤来实现:星敏感器对目标恒星成像;引入六自由度像平面误差模型中的误差系数及误差校正公式;将误差校正后的目标恒星的成像点坐标转化为目标恒星在星敏感器坐标系下的单位方向矢量;得到目标恒星在惯性系下的单位方向矢量;计算num颗目标恒星相互之间的星角距及其对星敏感器六自由度像平面误差系数的导数,得到中间计算矩阵;对估计误差方差矩阵进行迭代计算得到真实的星敏感器六自由度像平面误差系数。本发明用于卫星姿态确定技术领域。
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公开(公告)号:CN104503241A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201410811455.1
申请日:2014-12-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 卫星姿态控制系统的转动惯量确定方法,涉及卫星控制技术领域。本发明方法为了确定卫星姿态控制系统中转动惯量的精确变化范围。技术要点:首先建立包含不确性的卫星姿态控制系统模型,再制定相应的约束指标,求取合适的H∞状态反馈控制器,最后将上述闭环系统中的不确定性表示为多项式矩阵胞的形式,并用线性矩阵不等式的方法求解出转动惯量不确定性的变化范围。本发明运用多项式矩阵胞的稳定性条件判断出在状态反馈情况下卫星转动惯量的变化范围。本发明在控制器设计阶段考虑了不确定性,并将不确定性对输出的影响作为控制指标,并将闭环系统中的不确定性用多项式矩阵胞的形式表示。
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公开(公告)号:CN103631186A
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201310674526.3
申请日:2013-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 一种星上设备即插即用测试接口电路及实现即插即用式数据传输的方法,它属于卫星测试领域。它为解决现有的卫星地面测试设备之间采用的测试接口不支持即插即用,测试速度慢,不利于实现星上设备与地面测试设备之间的即插即用的问题。控制电路的检测信号输入端与连接状态检测电路的检测信号输出端相连,控制电路的供电信号输出端与供电输出电路的供电信号输入端相连,控制电路的通信控制信号输入或输出端与数据传输电路的输出或输入端相连,检测电路用于检测星上接口单元与测试电路接口之间的连接状态;供电输出电路用于给测试电路提供工作电源;数据传输电路用于与测试电路进行数据交互。它可用于卫星测试技术。
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公开(公告)号:CN103488092A
公开(公告)日:2014-01-01
申请号:CN201310484771.8
申请日:2013-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星故障诊断与容错控制方法,它涉及一种基于T-S模糊模型与观测器的卫星故障诊断与容错控制方法,本发明是要解决现有故障诊断方法无法有效处理空间干扰力矩的影响、保证故障诊断方法的鲁棒性以及现有容错控制方法容错性能差的问题。基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星姿态控制系统的故障诊断与容错控制方法按以下步骤进行:1、建立非线性卫星姿控系统的数学模型;2、利用步骤1获得的结果,建立卫星姿控系统的T-S模糊模型;3、利用步骤2获得的结果,设计T-S模糊学习观测器实现卫星姿态角速度估计和执行机构的鲁棒故障检测、隔离以及故障重构;4、利用步骤3获得的结果,设计状态反馈容错控制器,使得卫星姿控T-S模糊系统闭环稳定。本发明可应用于航空航天领域。
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