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公开(公告)号：CN114859948A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210343970.6
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张磊 , 陈志华 , 苏晏 , 李贵明 , 赵同爽 , 刘西全 , 王晗 , 于国庆 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 肖晓 , 顾正成 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 常江娟 , 郑翔
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种磁悬浮旋转扫描载荷的径向位姿解耦控制方法，属于航天控制技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱，本发明进行了卫星两体动力学建模，为了通过磁悬浮旋转关节向平台舱借力实现载荷舱高精度指向控制，并保障激光通讯点的定转子相对线位移为零，为磁悬浮旋转关节设计了位姿解耦控制律，通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真，验证了模型的有效性，为后续卫星高精度位姿控制的控制律设计和地面仿真验证提供模型参考。
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公开(公告)号：CN113686291A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110838790.0
申请日：2021-07-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 多组件串联结构精密调测方法及平台，所述的多组件串联结构包括组件以及旋转轴；各组件通过中心旋转轴实现串联，多组件串联结构的外部装配外壳；包括如下步骤：S1、将旋转轴安装在转台上，外壳固定在外壳安装工装上；所述的转台与外壳安装工装之间无运动干涉；调整外壳安装工装，粗调旋转轴与外壳之间的径向与轴向相对距离；S2、按照顺序依次向旋转轴上安装组件，每次安装过程中均通过转台转动，调整旋转轴以及安装在旋转轴上的组件与外壳之间的相对角度；同时根据测量的旋转轴与外壳之间的径向与轴向相对距离，调整外壳安装工装实现精密调整，使外壳与旋转轴之间的相位位置满足要求。
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公开(公告)号：CN113325743A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110450150.2
申请日：2021-04-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种磁流体飞轮驱动控制电路，属于电路设计领域；包括驱动电路、控制电路和磁流体飞轮；其中，控制电路包括切换缓冲电路、极性判别电路、隔离缓冲电路、电流控制及PWM产生电路和换向逻辑及换向驱动电路；驱动电路包括换向开关和电流采样模块；本发明实现产品的电流控制及正反转、加减速控制，电路结构简单、使用方便，功耗低、体积小、重量轻、寿命长。
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公开(公告)号：CN113091729A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110296125.3
申请日：2021-03-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁悬浮旋转扫描载荷舱的径向位姿估计方法和系统，所述方法利用以载荷舱为主的旋转体和以平台舱为主的非旋转体的两体动力学关系，以及磁悬浮旋转关节中的电涡流传感器所测量的两体之间的相对位姿信息和平台舱中的星敏感器和陀螺等所测量的平台舱高精度姿态信息，估计载荷舱转轴的指向及其质心的位置。本发明实现了载荷舱的实时高精度径向位姿估计，用于载荷舱姿态确定，提高了姿态测量冗余度，提升了卫星的可靠性，并估计出了旋转体质心的位移量，为后续载荷舱位姿解耦控制等提供依据。
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公开(公告)号：CN111828475A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010575764.9
申请日：2020-06-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明涉及一种径向磁轴承结构及包含该结构的多自由度磁悬浮机构，该结构包括上转子组件、下转子组件和定子组件，结构简单，加工便利，装配精度高。由上转子组件、下转子组件形成沿轴向方向的高强度的恒定均匀垂直主磁场；上转子组件和下转子组件的磁钢表面包覆一层导磁材料，可以在磁间隙中形成占比大的均匀平顶磁场，起到聚磁作用。定子组件为空心盘结构，其内置线圈在垂直的均匀磁场中径向成对使用形成力偶，使其在磁间隙内运动时输出力均匀，线性度高，实现径向磁轴承高刚度低扰动的指标要求。本发明解决了现有磁轴承磁力受磁间隙变化影响大，大承载力下功耗大的难题，实现输出磁力线性度好，刚度高，功耗低等优点，属于航天器姿控系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110460204B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910741541.2
申请日：2019-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁流体飞轮及设计方法，属于卫星控制技术领域，其原理是通过主动调节导电流体两端的电势差，使导电流体内部产生高密度电流，在磁场作用下导电流体产生旋转运动。基于外部设定的角动量，设定流体角速度，计算流体质量惯量矩；然后选择导电流体材料并确定导电流体材料的流体密度；然后确定N组外环半径、内环半径和通道厚度的参数组合；基于外部设定的输出力矩，根据所述磁钢确定通道磁感应强度，根据电极的电流，任意选取N组参数组合中的一组参数组合，计算磁流体飞轮实际的输出力矩，直到满足外部设定的输出力矩要求。本发明结构简单，易于实现产品的微小型化，产品工作寿命长，同时利用流体的自平衡能有效抑制振动噪声。
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公开(公告)号：CN110460204A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910741541.2
申请日：2019-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种磁流体飞轮及设计方法，属于卫星控制技术领域，其原理是通过主动调节导电流体两端的电势差，使导电流体内部产生高密度电流，在磁场作用下导电流体产生旋转运动。基于外部设定的角动量，设定流体角速度，计算流体质量惯量矩；然后选择导电流体材料并确定导电流体材料的流体密度；然后确定N组外环半径、内环半径和通道厚度的参数组合；基于外部设定的输出力矩，根据所述磁钢确定通道磁感应强度，根据电极的电流，任意选取N组参数组合中的一组参数组合，计算磁流体飞轮实际的输出力矩，直到满足外部设定的输出力矩要求。本发明结构简单，易于实现产品的微小型化，产品工作寿命长，同时利用流体的自平衡能有效抑制振动噪声。
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公开(公告)号：CN114859948B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202210343970.6
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张磊 , 陈志华 , 苏晏 , 李贵明 , 赵同爽 , 刘西全 , 王晗 , 于国庆 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 肖晓 , 顾正成 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 常江娟 , 郑翔
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种磁悬浮旋转扫描载荷的径向位姿解耦控制方法，属于航天控制技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱，本发明进行了卫星两体动力学建模，为了通过磁悬浮旋转关节向平台舱借力实现载荷舱高精度指向控制，并保障激光通讯点的定转子相对线位移为零，为磁悬浮旋转关节设计了位姿解耦控制律，通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真，验证了模型的有效性，为后续卫星高精度位姿控制的控制律设计和地面仿真验证提供模型参考。
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公开(公告)号：CN114740757A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210345667.X
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Inventor： 罗睿智 , 张激扬 , 樊亚洪 , 武登云 , 张磊 , 陈志华 , 苏晏 , 李贵明 , 赵同爽 , 刘西全 , 王晗 , 于国庆 , 张鹏波 , 王英广 , 王舒雁 , 齐明 , 姚锐 , 顾正成 , 肖晓 , 杜金龙 , 高岩 , 张春艳 , 刘建 , 郭腾飞 , 冯洪伟 , 常江娟 , 郑翔 , 杨磊
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种磁悬浮非对称旋转扫描卫星的两体姿态仿真方法，属于航天技术领域。针对非理想旋转扫描转子(载荷舱)和卫星平台舱，本发明进行了两舱系统的姿态动力学建模，为了通过磁悬浮旋转关节向平台舱借力实现载荷舱高精度姿态控制，为磁悬浮旋转关节和平台舱分别设计了姿态控制律，通过动力学系统和姿态控制系统的联合仿真，验证了模型等的有效性，为后续卫星的高精度姿态控制的控制律设计和地面仿真验证提供了模型依据。
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公开(公告)号：CN111828475B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010575764.9
申请日：2020-06-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明涉及一种径向磁轴承结构及包含该结构的多自由度磁悬浮机构，该结构包括上转子组件、下转子组件和定子组件，结构简单，加工便利，装配精度高。由上转子组件、下转子组件形成沿轴向方向的高强度的恒定均匀垂直主磁场；上转子组件和下转子组件的磁钢表面包覆一层导磁材料，可以在磁间隙中形成占比大的均匀平顶磁场，起到聚磁作用。定子组件为空心盘结构，其内置线圈在垂直的均匀磁场中径向成对使用形成力偶，使其在磁间隙内运动时输出力均匀，线性度高，实现径向磁轴承高刚度低扰动的指标要求。本发明解决了现有磁轴承磁力受磁间隙变化影响大，大承载力下功耗大的难题，实现输出磁力线性度好，刚度高，功耗低等优点，属于航天器姿控系统。
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