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公开(公告)号：CN113191097A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110448726.1
申请日：2021-04-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 刘旭辉 , 张伟 , 龙军 , 王平 , 蒋庆华 , 官长斌 , 高晨光 , 何英姿 , 付拓取 , 夏继霞 , 苏高世 , 赵春阳 , 苏龙斐 , 宋新河 , 张良 , 李恒建 , 赵立伟 , 张志伟 , 王焕春
IPC: G06F30/28 , G06F30/17 , B64G1/40 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 一种固体冷气微推进模块在轨应用方法，属于空间推进技术领域。本发明常规采用线性化平均推力计算轨控时间的问题，通过在轨标定模型，确定模块的推力输出模型，通过非线性规划优化方法计算获得轨控所需要的精确时间；可广泛应用于固体冷气微推进模块高精度轨道机动控制、在轨标定。
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公开(公告)号：CN111913470B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202010700663.X
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明属于航天器控制系统稳定运行技术领域，涉及一种航天器控制系统数据有效性识别方法。本发明给出的航天器控制系统数据有效性识别设计方法能够有效识别和剔除错误数据，包括对敏感器测量数据进行有效性识别、对执行机构测量数据进行有效性识别、对地面注入轨道数据进行有效性识别、对外系统校时数据进行有效性识别，避免错误信息引入控制计算，确保航天器在轨稳定运行能力，保证闭环性能指标，为有效载荷提供稳定、可靠的运行条件；本发明提出的数据有效性判断设计方法意在排除非预期数据，实时保证控制系统稳定运行，是在系统具备故障诊断和容错能力的同时必须具备的一项重要防护机制；本发明对控制系统各类部件的不同数据特点有针对性，同时体现了多源信息融合能力，所设计的数据有效性识别方法抽象度好、通用性强，并能够避免误判和漏判。
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公开(公告)号：CN111966517A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010699440.6
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种层级式航天器控制系统在轨自主异常检测方法，广泛适用于高中低轨道卫星和飞船、空间站、深空探测器等航天器的星上自主异常检测，可显著提升航天器控制系统鲁棒性和健壮性，提高航天器在轨全生命周期稳定运行能力。该方法将控制系统可能发生的异常现象划分为三个等级，即单机硬件信息级、单机数据软件判别级和系统级，根据检测到的异常所处层级，制定不同的异常隔离和处理方法。面向星上闭环控制的部件和数据使用，将控制系统异常检测分层级判读和处理，层次清晰，逻辑环节明确，不使用复杂数据和信号处理，适用于星上计算机固定周期实时调用，在轨应用效果表明，使用该方法可有效提升控制系统异常检测的自主性和实时性，进一步推广应用可广泛提升航天器控制系统鲁棒性和健壮性，提高航天器在轨全生命周期稳定运行能力。
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公开(公告)号：CN111913469A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010700657.4
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种航天器控制系统在轨稳定运行能力构建方法，可用于控制系统地面研制和在轨飞行全生命周期，其设计方法广泛适用于高中低轨道卫星和飞船、空间站、深空探测器等航天器，以提升航天器全生命周期的鲁棒性为目标，提出以数据保护能力、数据剔野能力、异常检测能力、软故障自恢复能力、硬故障自重构能力、欠配置运行能力共计“六个能力”为支撑的航天器控制系统在轨稳定运行能力构建方法，在控制系统方案设计和技术设计中遵照该方法可使航天器姿态及工作模式维持于稳定、连续状态。
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公开(公告)号：CN111891394A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010803574.8
申请日：2020-08-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种卫星冷气推进系统流量传感器在轨标定方法，S1、对卫星冷气推进系统中的流量传感器和压力传感器进行加电预热并开启所述推进系统温控；S2、根据所述推进系统无流量工况下的流量传感器的输出确定流量传感器的零位并完成零位标定；S3、利用卫星冷气推进系统中的姿控推力器发送喷气脉冲，生成标准压力波信号，并采集流量传感器实际输出的流量波信号；S4、根据所述的标准压力波信号，通过反演计算流量传感器的理论流量值；S5、以计算的理论流量值为参照，对比流量传感器实际输出值，对流量传感器进行校准，得到转换系数标定值，利用该转换系数标定值完成流量传感器的在轨标定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102004491B
公开(公告)日：2012-05-09
申请号：CN201010509204.X
申请日：2010-10-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种卫星初入轨段的初始太阳捕获方法，该方法包括：(1)根据太阳矢量在惯性系下的单位矢量Si，并结合星箭分离时卫星的初始姿态计算星体对日轴在惯性系下的矢量nZi，初始化捕获太阳起始时刻的姿态四元素(2)每个控制周期，根据陀螺的测量输出更新四元素作为本次的控制器输入量；(3)控制卫星进行姿态机动，直至此时卫星的对日轴已经指向太阳，完成初始太阳捕获，本发明方法非常适用于卫星初入轨阶段的太阳捕获任务，能够令卫星以最短的路径和最快的时间捕获太阳，及时保证了卫星的能源供应，此外本方法还可以推广应用到任何已知目标矢量位置坐标和当前姿态信息的卫星指向控制中。
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公开(公告)号：CN102114917A
公开(公告)日：2011-07-06
申请号：CN200910216909.X
申请日：2009-12-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供一种提高磁力矩器控制精度的处理方法，其卫星在轨正常运行时采用脉宽调制的方式进行磁控；具体步骤为：(a)计算得出磁力矩器输出磁矩Mi(i＝x，y，z)；(b)然后计算得出磁力矩器工作脉宽Wmi(i＝x，y，z)；(c)计算获得补偿后的分别安装于卫星三个轴上的磁力矩器工作脉宽Wmi′，i＝x，y，z。本发明对磁力矩器输出进行补偿，能够提高磁力矩器实际输出效率，从而提高系统控制精度。
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公开(公告)号：CN102004491A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010509204.X
申请日：2010-10-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种卫星初入轨段的初始太阳捕获方法，该方法包括：(1)根据太阳矢量在惯性系下的单位矢量Si，并结合星箭分离时卫星的初始姿态计算星体对日轴在惯性系下的矢量nZi，初始化捕获太阳起始时刻的姿态四元素(2)每个控制周期，根据陀螺的测量输出更新四元素作为本次的控制器输入量；(3)控制卫星进行姿态机动，直至此时卫星的对日轴已经指向太阳，完成初始太阳捕获，本发明方法非常适用于卫星初入轨阶段的太阳捕获任务，能够令卫星以最短的路径和最快的时间捕获太阳，及时保证了卫星的能源供应，此外本方法还可以推广应用到任何已知目标矢量位置坐标和当前姿态信息的卫星指向控制中。
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公开(公告)号：CN111580388B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202010393993.9
申请日：2020-05-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种位移模式差分黄金分割自适应无拖曳控制方法，具体步骤为：步骤一、基于特征模型理论，对无拖曳回路进行二阶特征建模；步骤二、使用梯度法辨识特征模型参数；步骤三、基于估计特征参量，构造差分黄金分割自适应控制律设计，完成整个无拖曳控制方法。本发明能够处理含大不确定性及开环不稳定特性的无拖曳卫星位移模式，通过提出一种差分黄金分割自适应控制策略，解决了传统二阶自适应控制器难以实现位移模式高相对阶不稳定特性闭环镇定的难题。该方法能够保证闭环稳态特性的同时，有效适应推力器参数的大不确定性，使得位移模式的控制性能得到有效改善。
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公开(公告)号：CN111912564B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010740158.8
申请日：2020-07-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01L27/00
Abstract: 本发明涉及一种用于微牛级推力测量系统的气动标定装置，包括充气阀、存储气瓶、补压电磁阀、气动容腔及控制单元；充气阀的出气口端连接至存储气瓶的进气口端，充气阀的进气口端连接至外部气源，存储气瓶的出气口端连接至补压电磁阀的进气口，补压电磁阀的出气口连接至气动容腔的进气口；补压电磁阀与控制单元连接，控制单元控制补压电磁阀的通断，为气动容腔充入气体，并由气动容腔喷出气体产生推力。本发明采用气动力方法产生标准弱力，消除电磁干扰，采用贮气、供气一体化小型化设计，解除供气管路与推力测量系统的耦合，消除管路干扰。
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