公开(公告)号：CN115879280A

公开(公告)日：2023-03-31

申请号：CN202211449630.8

申请日：2022-11-18

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 王楷 ,  陈守磊 ,  刘新彦 ,  汤亮 ,  严欣颖 ,  王浩

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06F119/14

Abstract: 双轴太阳帆板卫星在轨惯性特性与柔性模态频率计算方法，综合考虑卫星质量特征信息与柔性特征信息以及星体变构型信息的数据交互规律，关注卫星柔性动力学分析与控制系统设计中重点分析参数，根据卫星双轴太阳帆板驱动机构A、B轴转角的变化情况，以及卫星的惯性与柔性特征参数，计算卫星质心、转动惯量、非约束模态频率。同时，结合卫星挠性附件的阻尼，计算非约束模态复频率的变化情况，用于解决变构型卫星惯量特性参数与柔性特性参数计算分析的问题，为卫星柔性动力学分析与控制系统设计提供设计依据。

公开(公告)号：CN111637876B

公开(公告)日：2021-12-07

申请号：CN202010414295.2

申请日：2020-05-15

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 丰平 ,  严欣颖 ,  斯祝华 ,  于嘉茹 ,  孙旻昊

IPC: G01C19/00

Abstract: 本发明涉及一种高带宽高精度速率积分陀螺模拟器实现方法，涉及航天器姿轨控系统地面试验领域；步骤一、通过当量对阈值角度进行量化，计算角度脉冲量化值；步骤二、通过当量对一个时钟周期内陀螺模拟器的积分角度进行量化，计算陀螺模拟器积分角度量化值；步骤三、计算陀螺模拟器积分角度随周期的累加值；步骤四、将Qp、Qc和Qn均用补码表示；步骤五、对陀螺模拟器积分角度随周期的累加值和角度脉冲量化值进行比较；根据比较结果，比较器不动作；或比较器输出一个角度脉冲，实现陀螺模拟器的角度脉冲的输出；本发明便于使用定点运算器实现，且资源占用极小，而且刷新速率(带宽)不受限制，可实现变周期积分。

公开(公告)号：CN111605739B

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN202010413110.6

申请日：2020-05-15

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 丰平 ,  严欣颖 ,  斯祝华 ,  于嘉茹 ,  孙旻昊

IPC: B64G1/36

Abstract: 本发明涉及一种滚动俯仰偏航太阳敏感器定姿角的计算方法，涉及航天器姿轨控制领域；包括如下步骤：步骤一、建立太阳敏感器自身的测量坐标系ON1N2N3；测量太阳相对于太阳敏感器的太阳矢量以ON1N3‑N2建立球坐标系；步骤二、从旋转角度方面计算太敏测量角ψ″′SS；步骤三、从轨道角速度方面计算太敏测量角ψ″SS；步骤四、计算定姿角ψO.本发明利用太敏测量角确定姿态，得到了统一的太敏定姿系数计算方法，对于滚动、俯仰和偏航角计算公式一致，物理概念清晰明确。

公开(公告)号：CN110162070A

公开(公告)日：2019-08-23

申请号：CN201910403180.0

申请日：2019-05-15

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 王楷 ,  陈守磊 ,  刘新彦 ,  汤亮 ,  严欣颖 ,  王浩 ,  薛雅心

IPC: G05D1/08

Abstract: 本发明涉及一种末端自由边界约束下的三轴姿态运动轨迹规划系统及方法，用于解决指令姿态角、指令姿态角速率受限、姿态机动时间间隔过长且末端姿态角、姿态角速率和姿态角加速率受时间变量约束条件下的三轴姿态机动的平滑轨迹规划问题。本发明采用高阶平滑的权重函数连接姿态机动的首末状态，通过不等式缩放估计姿态机动需要的时间并满足指令姿态角速率、姿态角加速率幅值限制，通过根据微分关系生成姿态机动的指令姿态角速率和姿态角加速率，满足长时间间隔下末端自由边界约束条件。本发明较最优控制方法更易于星上代码实现，对于有同类机动需求的其它卫星也具有借鉴意义。

公开(公告)号：CN103323026B

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201310208594.0

申请日：2013-05-30

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 刘一武 ,  汤亮 ,  陈守磊 ,  朱莲枝 ,  丁嘉茹 ,  严欣颖 ,  刘端 ,  胡少春 ,  郭廷荣

IPC: G01C25/00

Abstract: 本发明公开了星敏感器和有效载荷的姿态基准偏差估计与修正方法。根据有效载荷特性确定有效载荷入射光矢量的定位公式以及建立包括有效载荷基准偏差的有效载荷误差模型；根据星敏感器特性建立包括星敏感器基准偏差的星敏感器误差模型；利用有效载荷对已知目标的观测数据和对应的星敏感器测量数据确定测量偏差，根据所述测量偏差、有效载荷基准偏差、星敏感器基准偏差建立有效载荷和星敏感器两者基准偏差的测量方程；依据所述基准偏差的测量方程对星敏感器或者有效载荷基准偏差进行估计；利用所估计的基准偏差对星敏感器或有效载荷测量数据进行修正。使用本发明，能减小星敏感器和成像有效载荷的姿态基准偏差，提高成像质量和图像定位精度。

公开(公告)号：CN103274058B

公开(公告)日：2015-05-27

申请号：CN201310209404.7

申请日：2013-05-30

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 刘一武 ,  陈守磊 ,  汤亮 ,  朱莲枝 ,  于嘉茹 ,  严欣颖 ,  刘端 ,  郭廷荣 ,  胡少春

IPC: B64G1/24

Abstract: 本发明公开了一种冗余飞轮组角动量自主管理方法。利用三轴稳定卫星外扰力矩的周期性规律设置卸载周期T，并估计卸载周期内外扰力矩积累的角动量HI(T)；根据HI(T)设置合成角动量初值H0；根据初始的工作轮组或故障处理重构后的工作轮组，确定工作轮组角动量目标值h(t)和工作轮组零运动空间的目标角动量hZ；根据hZ和H0确定工作轮组卸载目标角动量h(0)；在卸载时刻，采用喷气控制和轮子转速控制将工作轮组的角动量控制到卸载目标角动量h(0)；在非卸载时刻，根据零运动控制律将工作轮组角动量控制至所述工作轮组角动量目标值h(t)。本发明能够沿飞轮组角动量包容最大的优化方向卸载、节省燃料、非卸载周期内发生飞轮组重新构型时不需喷气控制。

公开(公告)号：CN103323026A

公开(公告)日：2013-09-25

申请号：CN201310208594.0

申请日：2013-05-30

Applicant: 北京控制工程研究所

Inventor： 刘一武 ,  汤亮 ,  陈守磊 ,  朱莲枝 ,  丁嘉茹 ,  严欣颖 ,  刘端 ,  胡少春 ,  郭廷荣

IPC: G01C25/00

Abstract: 本发明公开了星敏感器和有效载荷的姿态基准偏差估计与修正方法。根据有效载荷特性确定有效载荷入射光矢量的定位公式以及建立包括有效载荷基准偏差的有效载荷误差模型；根据星敏感器特性建立包括星敏感器基准偏差的星敏感器误差模型；利用有效载荷对已知目标的观测数据和对应的星敏感器测量数据确定测量偏差，根据所述测量偏差、有效载荷基准偏差、星敏感器基准偏差建立有效载荷和星敏感器两者基准偏差的测量方程；依据所述基准偏差的测量方程对星敏感器或者有效载荷基准偏差进行估计；利用所估计的基准偏差对星敏感器或有效载荷测量数据进行修正。使用本发明，能减小星敏感器和成像有效载荷的姿态基准偏差，提高成像质量和图像定位精度。