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公开(公告)号:CN106843254A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710133675.7
申请日:2017-03-08
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
CPC classification number: G05D1/0808 , G05D1/101
Abstract: 一种实时主动重构容错控制方法,该方法基于滑模控制、有限时间控制技术和切比雪夫神经网络,能满足挠性飞行器系统在执行器出现故障和饱和等情况下的实时主动容错控制。引入只需要期望信号的切比雪夫神经网络来估计包含故障和饱和的系统总扰动,设计标称控制律和补偿控制律,补偿故障和饱和造成的影响,削弱滑模系统的固有抖振,提高姿态跟踪系统的精度。
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公开(公告)号:CN106200664B
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201610695170.5
申请日:2016-08-19
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种适应长时间失控的姿态控制方法,属于运载火箭控制技术领域。该方法在起控后,采用角速度控制来减小角速度,为保证三通道角速度快速减小,采用喷管连续开启工作模式,三通道根据角速度方向开启相应喷管,直到角速度减小至0,并在三通道最后一个角速度下降到0附近时,三通道再同时切换至基于姿态角偏差的控制。在姿态角偏差的控制过程中,依据程序四元数和实际四元数,计算箭体系下姿态控制的角偏差。本发明能够快速抑制轨道转移飞行器偏离标准弹道的姿态,保证在全空间姿态指向下飞行器平稳可靠飞行。
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公开(公告)号:CN112284186B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202011017210.3
申请日:2020-09-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所
Abstract: 本发明涉及一种通过减小运载火箭滚动角偏差确保起飞安全的方法,包括步骤如下:步骤1、确定惯性系下的起飞时刻滚动姿态角γGZ_qf;步骤2、确定起飞滚转起始时间t1;步骤3、计算火箭起飞后滚动程序角;步骤4、实时计算惯性系下火箭起飞后滚动姿态角偏差;步骤5、在运载火箭点火起飞后至运载火箭起飞滚转之前,飞行控制系统按照步骤3中计算获得的滚动程序角γcx(t)控制火箭飞行。本发明主要改进减小运载火箭起飞滚转角偏差,以确保运载火箭的安全起飞。
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公开(公告)号:CN110104218B
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN201910316168.6
申请日:2019-04-19
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提供一种火箭发动机机架变形角的预偏角非线性补偿方法和装置。方法包括:确定火箭起飞过程中的第一时间参数、第二时间参数;第一时间参数为将发动机点火后的推力上升到额定推力的90%时所用的时间;第二时间参数为将发动机关机后的推力下降到额定推力的10%时所用的时间;确定火箭起飞过程中发动机的机架变形角度;根据发动机的机架变形角度确定发动机的机架变形角补偿角度;以发动机点火时刻为起始时间零点,根据发动机的关机时间,以及确定的第一时间参数、第二时间参数和发动机的机架变形角补偿角度,计算对机架变形角的预偏角非线性补偿角度;将计算出的预偏角非线性补偿角度通过伺服机构控制指令执行,有效提高了火箭的姿态控制精确度。
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公开(公告)号:CN112363518A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011018944.3
申请日:2020-09-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种减少火箭飞行软件前台运算时间的姿态角计算方法,包括步骤如下:步骤1、捷联惯性导航系统对箭体的姿态角进行采样,通过脉冲折合计算,求解当前控制周期箭体坐标系姿态角增量的三轴分量;步骤2、将当前控制周期箭体坐标系的姿态角增量的三轴分量转换成当前控制周期惯性系三通道姿态角增量的三轴分量;步骤3、分别计算出当前控制周期的惯性系姿态角。本发明的方法改进了姿态角简单计算方式,减少飞行控制软件前台运算时间。
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公开(公告)号:CN106997053B
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201710103365.0
申请日:2017-02-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G01S19/23
Abstract: 本发明涉及一种共支架基座三捷联惯组导航一致性试验方法,包括如下步骤:将三套捷联惯性组件,分别安装在支架基座上,通过支架基座固定在振动台上;根据捷联惯性组件输出的测量数据计算三套捷联惯性组件初始俯仰不水平度和偏航不水平度;计算三套捷联惯性组件的四元数初始值;开始振动试验,记录三套捷联惯性组件中的陀螺和加速度计输出数据;通过惯性导航算法进行导航计算,获得三套捷联惯性组件输出计算出的位置、速度和姿态;计算三套捷联惯性组件两两之间的位置差值,判断捷联惯性组件的一致性。本发明在振动环境中,评估三套捷联惯性组件导航一致性和精度,避免在飞行中出现由于支架基座影响而导致的误判。
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公开(公告)号:CN106802660B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201710136580.0
申请日:2017-03-09
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种复合强抗扰姿态控制方法,该方法基于非奇异终端滑模、反步法和观测器,能实现挠性飞行器系统快速、高精度姿态跟踪控制,同时具有强抗扰能力。利用自抗扰控制对扰动的快速、精确估计能力,结合反步控制技术和非奇异终端滑模的强鲁棒性和快速性,实现高性能飞行器姿态跟踪控制。
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公开(公告)号:CN106997053A
公开(公告)日:2017-08-01
申请号:CN201710103365.0
申请日:2017-02-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G01S19/23
Abstract: 本发明涉及一种共支架基座三捷联惯组导航一致性试验方法,包括如下步骤:将三套捷联惯性组件,分别安装在支架基座上,通过支架基座固定在振动台上;根据捷联惯性组件输出的测量数据计算三套捷联惯性组件初始俯仰不水平度和偏航不水平度;计算三套捷联惯性组件的四元数初始值;开始振动试验,记录三套捷联惯性组件中的陀螺和加速度计输出数据;通过惯性导航算法进行导航计算,获得三套捷联惯性组件输出计算出的位置、速度和姿态;计算三套捷联惯性组件两两之间的位置差值,判断捷联惯性组件的一致性。本发明在振动环境中,评估三套捷联惯性组件导航一致性和精度,避免在飞行中出现由于支架基座影响而导致的误判。
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公开(公告)号:CN106927063A
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201710115352.5
申请日:2017-03-01
Applicant: 北京航天自动控制研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64F5/60
Abstract: 本发明公开了一种惯组输出数据的模拟方法及装置。该方法包括:在运载器发射前,根据运载器的射向和发射点的纬度,获取地心矢径及牵连角速度;根据所述牵连角速度和所述地心矢径,计算牵连加速度;根据所述牵连加速度和所述发射点的纬度,计算重力相对坐标系视加速度;利用重力相对坐标系向载体坐标系的滚动角、俯仰角及偏航角,获取坐标转换矩阵;根据所述坐标转换矩阵和所述重力相对坐标系视加速度,模拟惯组输出的视加速度;根据所述运载器的射向和发射点的纬度,模拟惯组输出的角速度。本发明实现了模拟运载器起飞前惯组输出数据的目的。
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公开(公告)号:CN106908085A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201710229758.6
申请日:2017-04-10
Applicant: 北京航天自动控制研究所
CPC classification number: G01C25/00 , G01C21/025
Abstract: 本发明公开了一种基于地球自转补偿的星光测量指向控制方法,包括步骤:给定需要控制的测星指向程序角和时间,试验地点纬度、射向,已知转台的框架结构方式和坐标系定义,通过模型计算转台在该时刻需要控制的框架角;已知转台在初始状态时外、中、内框架角读数;计算发惯系到箭体系的姿态矩阵定义;计算考虑地球自转影响后的姿态矩阵;计算转台三框控制角度。过地球自转补偿后,可以控制测星指向惯性空间保持不变,真实模拟飞行过程中的测星指向,通过控制星光测量相对惯性空间保持稳定,可模拟真实飞行测星状态,考核星光导航工作流程和精度。
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