一种任意轴向姿态机动递阶饱和角速度限幅方法

    公开(公告)号:CN117682107A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311803328.2

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明提供一种任意轴向姿态机动递阶饱和角速度限幅方法,包含步骤:S1、基于卫星最大转动惯量Imax和执行机构可提供的最大角动量Hmax,获得任意欧拉轴方向姿态机动角速度限幅值ωmax;S2、基于执行机构可提供的最大控制力矩Tmax和ωmax,分别针对卫星本体系三个体轴方向设计递阶饱和控制律,获取三个体轴方向用于机动任务的控制参数;S3、计算卫星从当前姿态到目标姿态的姿态偏差四元数qerr,根据qerr计算当前空间机动欧拉轴方向向量Veuler,对Veuler进行归一化处理,得到空间机动欧拉轴方向单位向量ueuler;S4、根据控制参数与ueuler,计算当前机动欧拉轴方向姿态偏差限幅参数qmax_euler;S5、基于递阶饱和算法,计算当前机动欧拉轴方向姿态机动的控制力矩指令Tc。

    MHD角振动传感器的等效检测电路及其频带特性的修正方法

    公开(公告)号:CN109696181B

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN201811591347.2

    申请日:2018-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种MHD角振动传感器的等效检测电路及其频带特性的修正方法,所述等效检测电路包含:MHD角振动传感器的等效电路以及与MHD角振动传感器的等效电路并联的频带特性补偿电路;MHD角振动传感器的等效电路包括等效初级回路和等效次级回路;等效初级回路在预设的角速率激励下形成交变的感生电流,等效次级回路耦合所述等效初级回路中交变的感生电流的磁场而输出电压信号,频带特性补偿电路对所述电压信号的频率特性平直性进行修正。本发明实现了对MHD角振动传感器进行角振动速率的测量,提高频率响应平直性。

    模拟式太阳敏感器的全天区太阳矢量自主捕获控制方法

    公开(公告)号:CN115783312B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202211565934.0

    申请日:2022-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种模拟式太阳敏感器的全天区太阳矢量自主捕获控制方法,包括:若模拟式太阳敏感器未受到光照或滚动轴太阳角绝对值大于设定阈值γ,则控制所述卫星平台绕滚动轴以恒定转速转动以寻找太阳。滚动轴转动过程中,若滚动轴转动一整圈仍未发现太阳,或滚动轴太阳角已经受控收敛,则开始控制卫星平台绕俯仰轴以恒定转速转动以寻找太阳。俯仰轴转动过程中,若模拟式太阳敏感器受到光照且俯仰轴太阳角绝对值小于或者等于设定阈值γ,则将俯仰轴切换到斜开关线控制律,使俯仰轴太阳角逐渐收敛。本发明解决了0‑1式太阳敏感器易受遮挡或光线反射输出错误太阳方位,导致卫星捕获太阳逻辑错乱的问题。

    一种基于太阳翼驱动控制的火星环绕器在线角动量管理方法

    公开(公告)号:CN111731512A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010365117.5

    申请日:2020-04-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于太阳翼驱动控制的火星环绕器在线角动量管理方法,其方法为:基于探测器姿态动力学模型,分析动量轮控制力矩、太阳翼光压力矩、重力梯度力矩及喷气力矩的作用过程,建立动量轮累积模型;根据太阳翼光压力矩的作用过程,基于太阳翼一维驱动能力约束,联合喷气控制力矩共同实现动量轮的动量管理。本发明针对深空探测任务中采用长期对日姿态基准航行的探测器,采用基于太阳翼角度为控制量,整器角动量为目标量的闭环控制方法,降低喷气卸载频次1/2以上,提高整器寿命。

    一种适用于火星探测飞行控制任务的自主规划与执行方法

    公开(公告)号:CN111301719A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010144104.5

    申请日:2020-03-04

    Abstract: 一种适用于火星探测飞行控制任务的自主规划与执行方法,首先设置任务作业表,对地面上注的作业表中的任务按时间和优先级自主排序,星载计算机按排序完成后的作业表顺序执行。然后设置三种紧急任务,按优先级从高到低分别为:1、能源保卫任务,2、姿态保卫任务,3、通讯保卫任务。星载计算机系统自主出判读紧急任务条件满足后,自主生成紧急任务的任务时间、任务类型、任务具体内容,写入紧急任务队列。当紧急任务需要执行时,只可打断任务作业表中二级、三级任务,并按预设逻辑清除任务作业表。

    一种基于球形无迹变换的环火轨道自主导航方法

    公开(公告)号:CN111238484A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010128937.2

    申请日:2020-02-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于球形无迹变换的环火轨道自主导航方法,属于自主轨道确定领域;步骤一、根据当前周期火星探测器的状态量 建立sigma点集;步骤二、分别以当前周期的状态量为初值,递推各特征点下一周期的状态量;步骤三、计算当前周期的近似无迹均值和近似无迹状态量协方差;步骤四、计算下一周期第i个特征点的测量预测值 计算下一周期测量预测均值 步骤五、计算当前周期火星探测器的测量量协方差Pyy和测量-状态量协方差PXy;步骤六、计算下一周期的增益值Kk+1;并根据下一周期的增益值Kk+1计算下一周期火星探测器的状态量 本发明实现了探测器在自主导航过程中,能够利用火星探测器的全力场模型,提高了轨道自主确定的精度。

    MHD角振动传感器的等效检测电路及其频带特性的修正方法

    公开(公告)号:CN109696181A

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201811591347.2

    申请日:2018-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种MHD角振动传感器的等效检测电路及其频带特性的修正方法,所述等效检测电路包含:MHD角振动传感器的等效电路以及与MHD角振动传感器的等效电路并联的频带特性补偿电路;MHD角振动传感器的等效电路包括等效初级回路和等效次级回路;等效初级回路在预设的角速率激励下形成交变的感生电流,等效次级回路耦合所述等效初级回路中交变的感生电流的磁场而输出电压信号,频带特性补偿电路对所述电压信号的频率特性平直性进行修正。本发明实现了对MHD角振动传感器进行角振动速率的测量,提高频率响应平直性。

    一种稳态对日机动对地卫星的角动量管理方法

    公开(公告)号:CN117892502A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202311806773.4

    申请日:2023-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种稳态对日机动对地卫星的角动量管理方法,该方法包含:当卫星当前处于稳态对日定向模式时,计算磁卸载所需要的磁矩分量MH;计算当前姿态下卫星所受的重力梯度力矩TG;计算使用磁力矩器输出力矩抵消重力梯度力矩TG所需要的磁矩分量MG;基于执行机构角动量管理逻辑,结合上述计算结果计算卫星不同工作状态下的理想磁矩Mc;根据实际磁矩输出能力对理想磁矩Mc进行限幅处理,形成最终输出给磁力矩器的磁矩指令Mout。其优点是:在角动量管理过程中,该方法一方面对角动量进行卸载,另一方面通过干扰补偿防止角动量继续积累,避免卸载效果被干扰力矩“中和”的问题,大大提高角动量卸载效率,对频繁机动任务需求适应性更强。

    一种飞轮与3台控制力矩陀螺联合姿态机动控制方法

    公开(公告)号:CN116880525A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310857065.7

    申请日:2023-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种飞轮与3台控制力矩陀螺联合姿态机动控制方法,包括:获取并根据控制力矩陀螺安装矩阵,绘制奇异面分布图;以飞轮角动量矢量顶点为机动起点,在控制力矩陀螺群动量体内部寻找最大可供使用的角动量运动空间;根据选定的角动量运动起点,反算飞轮补偿所需的偏置转速和对应的控制力矩陀螺群初始框架角;在喷气控制保护下,通过地面注数完成飞轮起旋和所述控制力矩陀螺群初始框架角调整,建立姿态控制的初始状态;保持飞轮转速不变,根据控制力矩陀螺群的角动量运动空间和力矩输出能力,地面注数完成控制力矩和机动角速度限幅设置后,将控制力矩陀螺群接入闭环进行姿态控制。本发明在卫星剩3台控制力矩陀螺时,维持卫星姿态机动。

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