一种基于角加速度导数为正弦曲线的飞行器姿态快速机动方法

    公开(公告)号:CN104062976B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410256156.6

    申请日:2014-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于角加速度导数为正弦曲线的飞行器姿态快速机动方法,根据控制系统执行机构的力矩和角动量提供能力,设计了经历加速、匀速和减速三个过程的姿态机动路径,在加速和减速过程中,均保证角加速度的导数为标准正弦曲线,保证了整个机动过程中的力矩输出不仅连续,且一阶导数连续,使得整个机动过程力矩输出的平稳变化,姿态机动过程中对挠性模态的激发作用小。在飞行器姿态机动到位后,由于挠性模态振动幅值较小,所以飞行器的姿态能够迅速稳定,从而实现了快速机动快速稳定控制。本方法特别适用于挠性模态耦合严重的飞行器进行快速机动控制,能够实现快速稳定的控制需求。

    一种测试转动部件动静不平衡量的方法

    公开(公告)号:CN103424225B

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201310319876.8

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 本发明公开了一种测试转动部件动静不平衡量的方法,本发明通过对航天器转动部分动静不平衡量的测试,得到航天器转动部件在轨工作时的静动不平衡量,在测试结果的基础上通过配重以减小静动不平衡量的大小,使得航天器转动部件在轨工作期间对星体的干扰满足允许要求,本发明已经直接应用于多颗带有挠性转动部件的卫星,通过在轨数据表明该方法成功解决了挠性转动部件的静动不平衡测试问题。该方法简单,测试精度高。

    一种基于动量轮的转动部件干扰补偿方法

    公开(公告)号:CN103235509B

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201310108761.4

    申请日:2013-03-29

    Abstract: 一种基于动量轮的转动部件干扰补偿方法,包括以下步骤:(1)对所述转动部件进行干扰分析;(2)确定所述转动部件的干扰补偿函数;(3)设计基于时间片中断调用的干扰补偿实现方法;(4)将补偿力矩与姿控力矩进行融合;(5)确定将控制电压输出给动量轮I/O口的方式,从而实现对转动部件干扰补偿。本发明在提高姿态控制精度的同时可以减少喷气推进系统补偿的燃料消耗,同时,本发明补偿方法为结合姿态控制周期和控制计算机时间片中断规律的补偿方法,充分利用了硬件资源,硬件和软件相结合的方式解决了控制周期与补偿周期不一致的问题,实现了在轨实时补偿控制。

    一种基于轨控干扰的角动量耦合卸载方法

    公开(公告)号:CN103171775B

    公开(公告)日:2015-03-18

    申请号:CN201310037292.1

    申请日:2013-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于轨控干扰的角动量耦合卸载方法,本发明采用动量轮控制的方式吸收卫星轨控过程中产生的积累角动量,利用轨控干扰力矩使卫星X和Z方向动量轮的角动量每隔1/4周期交换的特性,通过X方向喷气卸载Z方向产生的轨控积累角动量,解决卫星无-Z向喷气控制情况下的轨道控制难题,通过Z方向喷气卸载X方向产生的轨控积累角动量,解决卫星无-X向喷气控制情况下的轨道控制难题,实现了卫星高精度轨迹捕获。轨控干扰的动量耦合卸载技术可以在一般卫星的轨控中进行采用,也可适用于在轨失去X轴或Z轴喷气控制的欠驱动卫星的轨控,同时可从喷气耦合卸载拓展到磁卸载,减少卫星轨控过程中的喷气量,提升卫星变轨效率。

    一种基于角加速度导数为正弦曲线的飞行器姿态快速机动方法

    公开(公告)号:CN104062976A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410256156.6

    申请日:2014-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于角加速度导数为正弦曲线的飞行器姿态快速机动方法,根据控制系统执行机构的力矩和角动量提供能力,设计了经历加速、匀速和减速三个过程的姿态机动路径,在加速和减速过程中,均保证角加速度的导数为标准正弦曲线,保证了整个机动过程中的力矩输出不仅连续,且一阶导数连续,使得整个机动过程力矩输出的平稳变化,姿态机动过程中对挠性模态的激发作用小。在飞行器姿态机动到位后,由于挠性模态振动幅值较小,所以飞行器的姿态能够迅速稳定,从而实现了快速机动快速稳定控制。本方法特别适用于挠性模态耦合严重的飞行器进行快速机动控制,能够实现快速稳定的控制需求。

    基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法

    公开(公告)号:CN103941741A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410174771.2

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法,针对控制力矩陀螺群的控制问题,首先测量当前的框架角位置,并与标称框架角进行比较以求得两者偏差,根据偏差设计回标称框架角的低速框架指令。然后将得到的回标称框架角控制指令投影到控制力矩陀螺框架运动的零空间。最后,通过与传统的基于Jcobian矩阵求解低速框架角速度指令的方法及奇异规避的方法相结合,得到最终的控制力矩陀螺框架角速度的控制量。本发明方法能够保证在不对星体姿态产生影响的条件下,使得控制力矩陀螺顺利回归框架标称位置,从而使得控制力矩陀螺保持良好的构型,非常适合于有外扰作用或多轴大角度机动卫星的控制系统。

    一种基于多项式的卫星姿态机动方法

    公开(公告)号:CN103941739A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410151622.4

    申请日:2014-04-15

    Abstract: 一种基于多项式的卫星姿态机动方法,其中卫星姿态起始时刻的姿态角、角速度和角加速度均可任意,同时卫星机动结束时刻的姿态角、角速度和角加速度也可以任意指定。本发明方法能够保证将卫星姿态在指定时刻导引至目标值,并保证机动全路径的平稳性。同时,末端平滑技术的使用还能保证卫星机动结束时刻的姿态角速度和角加速度均能平滑过渡,保证了机动结束时刻卫星的姿态控制误差较小,从而保证了机动结束时的性能。本发明方法特别适用于敏捷卫星进行动中成像观测、目标跟踪等机动任务的状态建立阶段,易于满足机动到位即稳定的要求。

    一种基于动量轮的转动部件干扰补偿方法

    公开(公告)号:CN103235509A

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201310108761.4

    申请日:2013-03-29

    Abstract: 一种基于动量轮的转动部件干扰补偿方法,包括以下步骤:(1)对所述转动部件进行干扰分析;(2)确定所述转动部件的干扰补偿函数;(3)设计基于时间片中断调用的干扰补偿实现方法;(4)将补偿力矩与姿控力矩进行融合;(5)确定将控制电压输出给动量轮I/O口的方式,从而实现对转动部件干扰补偿。本发明在提高姿态控制精度的同时可以减少喷气推进系统补偿的燃料消耗,同时,本发明补偿方法为结合姿态控制周期和控制计算机时间片中断规律的补偿方法,充分利用了硬件资源,硬件和软件相结合的方式解决了控制周期与补偿周期不一致的问题,实现了在轨实时补偿控制。

    一种卫星在轨大规模程序修改的地面自动验证系统

    公开(公告)号:CN103116546A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201310055556.6

    申请日:2013-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种卫星在轨大规模程序修改的自动验证系统,针对在轨大规模程序修改量大,人工比对效率低、可靠性低的问题分析,本发明提出了一种在轨大规模程序修改的地面自动验证系统,将待修改的程序自动分割成符合在轨注入要求的程序块,将程序块注入星载计算机后,再从星载计算机的内存中下卸程序块,最后将下卸的修改程序内容与待修改的程序块进行比对,由此来验证注入过程中程序修改的正确性,这种方法大大提高了程序修改验证的效率和可靠性,为海洋二号卫星在轨抢救工作提供了有力的地面支持,卫星在轨抢救节省了宝贵时间,提供的程序修改块100%正确。

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