一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法

    公开(公告)号:CN111912429A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010700656.X

    申请日:2020-07-20

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明属于航天器控制系统稳定运行技术领域,针对航天器控制系统自主数据异常诊断与故障定位问题,提出了一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法。针对多种敏感器和执行机构的输出,结合航天器姿态动力学、运动学和几何关系,将不同类部件的输出进行等效转换,并通过设计不同类部件间基于异常判断阈值的检验方法获得部件间的异常比对结果,并依据参与异常检测的部件可信度信息,实现对不同类部件间的输出异常自主检测与定位。

    针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法

    公开(公告)号:CN106647270B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201611192385.1

    申请日:2016-12-21

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法,基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器,最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达,实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射,计算简便直观,并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律,提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性,相比于传统控制方法,能有效提高振动抑制效果。同时,约束了参数向量的界,避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外,参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力,降低了对控制能量的需求,很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾,具有工程实用价值。

    一种适用于椭圆轨道的半解析阴影区预报方法

    公开(公告)号:CN106570234B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201610932115.3

    申请日:2016-10-31

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 一种适用于椭圆轨道的半解析阴影区预报方法,采用半解析半数值的方法,预测任意倾角椭圆轨道在一个轨道周期内的阴影区范围。首先,根据太阳与轨道的关系,利用解析方法得到阴影区的可能存在范围;之后,对是否存在阴影区进行粗略判断,并对阴影类型进行分类;最后,根据不同的阴影类型在有限的迭代次数内利用数值法求得阴影区存在范围。本发明在估算任意轨道阴影区范围的过程中尽可能使用解析方法代替数值积分和迭代,降低了阴影区预报的计算量,为实现以太阳能电推进为动力的地球卫星和深空探测器的星上自主阴影区预报提供了一种有效方法。

    针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法

    公开(公告)号:CN106647270A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611192385.1

    申请日:2016-12-21

    IPC分类号: G05B13/04

    CPC分类号: G05B13/042

    摘要: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法,基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器,最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达,实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射,计算简便直观,并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律,提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性,相比于传统控制方法,能有效提高振动抑制效果。同时,约束了参数向量的界,避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外,参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力,降低了对控制能量的需求,很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾,具有工程实用价值。

    一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法

    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

    IPC分类号: B64G1/36 G01C21/24

    摘要: 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。

    航天器电推进位置保持的地影检测和规避方法

    公开(公告)号:CN115783311B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310050749.6

    申请日:2023-02-01

    IPC分类号: B64G1/24 B64G1/40

    摘要: 本发明涉及航天器控制技术领域,本发明提供了一种航天器电推进位置保持的地影检测和规避方法,方法包括:基于电推进位置保持周期确定待检测轨道周期;对每一个待检测轨道周期进行如下地影检测:计算当前轨道周期内的地影边界,并根据太阳星历和地影边界确定当前轨道周期内是否处在地影季;若处在地影季,则计算当前轨道周期内的地影弧段;基于电推进位置保持周期内各点火弧段的点火开始时刻和点火结束时刻以及检测得到的地影弧段,确定是否存在地影干涉的点火弧段,并对存在地影干涉的点火弧段进行地影规避。本方案,能够实现航天器在整个电推进位置保持周期内的地影弧段的自主检测和预报,进而实现点火弧段的地影规避。

    一种面向推力器复用的三轴解耦姿态控制方法

    公开(公告)号:CN114019992B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202111175986.2

    申请日:2021-10-09

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 本发明涉及一种面向推力器复用的三轴解耦姿态控制方法,属于航天器姿态轨道控制领域。步骤包括:(1)记控制周期计数k初始值为1,若允许喷气分时解耦控制,则循环进行步骤(2)~步骤(6);(2)计算喷气输出轴;(3)姿控推力器分配;(4)计算分时解耦干扰力矩;(5)计算干扰前馈补偿量;(6)若禁止喷气分时解耦控制,则退出计算流程;否则返回步骤(2),k加1。本发明所涉及的推力器力矩输出分时调制方法,针对推力器输出耦合问题,采用分时调制方式,实现三轴喷气输出力矩解耦,减小了非期望输出轴的干扰力矩。