一种克服周期性活动部件影响的强抗扰复合控制方法

    公开(公告)号:CN113401366A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110674004.8

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 本发明涉及一种克服周期性活动部件影响的强抗扰复合控制方法,属于航天器姿态控制领域;综合利用快速傅里叶变换(FFT)和扩张状态观测器(ESO)估计周期性干扰,在此基础上根据角动量守恒原理设计等效前馈补偿律,且利用模糊逻辑系统调整干扰力矩前馈补偿时刻值,并根据是否处于前馈补偿期间而动态调整PID控制器的增益。与现有方法相比,本方法无需进行系统辨识、无需过多的模型先验知识,以简洁的控制律实现了较好的抗扰效果;本发明用于具有周期性干扰的卫星姿态控制中,可有效改善系统的姿态控制精度和姿态稳定度。整个方法系统性强,过程清晰,易于实现。

    一种太阳敏感器的高阶误差补偿方法

    公开(公告)号:CN110702096B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201910888152.2

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种太阳敏感器的高阶误差补偿方法,根据多个标称在轴角和太阳敏感器输出的在轴角构造线性回归模型;然后根据线性回归模型,确定太阳敏感器的误差系数;利用太阳敏感器的误差系数,对太阳敏感器输出的在轴角进行补偿,获得补偿后的在轴角。本发明能够解决太阳敏感器自身存在输出角度误差随着输出角度的变化而周期性变化的问题,为星上自主通过主用敏感器对太阳敏感器输出误差进行标定和补偿,解决了太阳敏感器进行姿态测量时带来的误差问题,提高了太阳敏感器测量精度。

    一种电推进卫星的质心在轨标定补偿方法

    公开(公告)号:CN110304279A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910470192.5

    申请日:2019-05-31

    Abstract: 一种电推进卫星的质心在轨标定补偿方法,包括步骤:1)当卫星进入地球静止轨道后,进入位置保持阶段,停止星上所有执行机构对卫星姿态的控制,根据卫星周电推进位保策略,分别依次开启各台电推力器;2)获取每台电推力器点火起止时刻卫星的姿态角速度;3)根据步骤2)获得的每台电推力器点火起止时刻卫星的姿态角速度,确定卫星质心偏移量;4)使用步骤3)确定的卫星质心偏移量更新卫星质心。本发明方法能够在轨自主补偿质心位置,工程技术易实现,在改善卫星的位保控制效果的同时,还提高了卫星的自主能力。

    一种用于半球谐振陀螺的温度漂移补偿方法

    公开(公告)号:CN119618181A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411567961.0

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 一种用于半球谐振陀螺的温度漂移补偿方法,通过在轨数据分析,设计了以热控分系统的加热器开关状态、加热器开/关动作时间、舱板温度、隔板温度等参数为输入的半球谐振陀螺温度估计模型;构造了神经网络模型来学习加热器关闭状态下半球谐振陀螺温度的非线性不确定下降过程;建立了半球谐振陀螺温度与常值漂移之间的补偿模型。本发明解决了半球谐振陀螺的在轨温度补偿问题,提高了半球谐振陀螺的测量精度,不需要额外设计频率测量电路和控温电路,节约了成本。

    一种可靠的多源轨道外推自主选用方法

    公开(公告)号:CN113536547B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202110710562.5

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 一种可靠的多源轨道外推自主选用方法,包括如下步骤:(1)在轨道计算任务中维护N+1组轨道数据,N为多源轨道外推中的N源,1为选用的轨道数据,多源轨道计算串行进行,最后进行结果融合;(2)对多源轨道外推的数据源进行有效性验证,为实现初次引入源轨道数据和两种轨道外推间的无缝切换,进行可变的数据有效性验证;(3)GNSS轨道外推与自主导航进行自主切换。本发明实现了基于缺省选用、指令使能、指令选用、无缝切换、自主切换的自主选用方法。很好地支持了地面站优先、初次引入源轨道数据、星上长期自主运行等不同轨道使用需求,有效提高了卫星的自主运行能力。

    一种针对航天器挠性振动的在线辨识与抑制方法

    公开(公告)号:CN113359431B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202110674028.3

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 本发明涉及一种针对航天器挠性振动的在线辨识与抑制方法,属于航天器姿态控制领域;设定系统采样周期为h,时间序列记为t1,t2,…,tk,…;输出挠性振动模态的一阶频率的角频率ω0、时间间隔ΔT前端点的幅值X1(ω0)和时间间隔ΔT后端点的幅值X2(ω0);利用X1(ω0),X2(ω0),ΔT和ω0计算模态阻尼比ζ0;设置陷阱滤波传递函数Gf(s);设计二维模糊逻辑系统,通过二维模糊逻辑系统对陷阱滤波传递函数Gf(s)中的陷阱宽度因子λ进行在线自主调整,从而改善陷阱滤波传递函数的滤波效果,提升航天器挠性振动的抑制能力;本发明提出的方法计算量不大,实用性较好,智能化程度较高,可应用于各类挠性航天器上。

    一种克服周期性活动部件影响的强抗扰复合控制方法

    公开(公告)号:CN113401366B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110674004.8

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 本发明涉及一种克服周期性活动部件影响的强抗扰复合控制方法,属于航天器姿态控制领域;综合利用快速傅里叶变换(FFT)和扩张状态观测器(ESO)估计周期性干扰,在此基础上根据角动量守恒原理设计等效前馈补偿律,且利用模糊逻辑系统调整干扰力矩前馈补偿时刻值,并根据是否处于前馈补偿期间而动态调整PID控制器的增益。与现有方法相比,本方法无需进行系统辨识、无需过多的模型先验知识,以简洁的控制律实现了较好的抗扰效果;本发明用于具有周期性干扰的卫星姿态控制中,可有效改善系统的姿态控制精度和姿态稳定度。整个方法系统性强,过程清晰,易于实现。

    一种基于中继星测控的卫星姿态指向方法和系统

    公开(公告)号:CN113830330A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111161408.3

    申请日:2021-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于中继星测控的卫星姿态指向方法和系统,该方法包括:计算得到太阳矢量在目标本体坐标系中的投影坐标;根据太阳矢量在目标本体坐标系中的投影坐标,解算得到目标四元数;根据解算得到的目标四元数,进行机动路径规划,得到机动路径规划后的目标四元数;根据机动路径规划后的目标四元数,进行卫星姿态指向调节。本发明可在测控天线不可转动时建立用户星对中继星的测控链路,在姿态指向期间同时考虑了测控天线指向中继星的需求和太阳帆板对日需求,保障了能源的有效利用。

    一种考虑故障情况的反作用轮配置优化方法及系统

    公开(公告)号:CN113625554A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110721099.4

    申请日:2021-06-28

    Abstract: 一种考虑故障情况的反作用轮配置优化方法及系统,根据任意n‑1个反作用轮所分配到的控制角动量二范数最小,确定出n‑1个反作用轮的安装矩阵及夹角;遍历计算出第n个反作用轮与第一步n‑1个反作用轮中发生一重故障后所围成的角动量包络体积;依据反作用轮的可靠性,计算出反作用轮的概率设计权重;引入概率设计权重,建立考虑故障情况的反作用轮配置优化模型;在限制约束范围内,利用优化方法,确定出第n个反作用轮的安装矢量及夹角。本发明所提出的考虑故障情况下的反作用轮配置优化方法,设计步骤清晰,物理意义明确,易于工程实现,且能有效提高反作用轮的控制能力,提升航天器控制系统运行的自主能力。

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