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公开(公告)号：CN106647270A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611192385.1
申请日：2016-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法，基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器，最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达，实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射，计算简便直观，并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律，提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性，相比于传统控制方法，能有效提高振动抑制效果。同时，约束了参数向量的界，避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外，参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力，降低了对控制能量的需求，很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾，具有工程实用价值。
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公开(公告)号：CN106494643A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610884401.7
申请日：2016-10-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
CPC classification number: B64G1/24 , B64G2001/245
Abstract: 为避免星体姿态异常且陀螺测量饱和而难以实现由异常姿态恢复到正常对地运行状态的问题，以及降低系统在轨运行可靠性对陀螺的依赖程度，基于红外地球敏感器的地心矢量测量，本发明提出了一种欠姿态测量下的卫星速率阻尼及转对地稳定运行的控制方法。该方法利用角动量偏置技术手段及测量地心矢量在星体系方位及其变化信息，设计了兼顾星体速率阻尼与星体粗对地定向的控制律，为无陀螺角速度测量下的卫星转入长期稳定偏置角动量控制提供了条件。
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公开(公告)号：CN106292701A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610675801.7
申请日：2016-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于扰动补偿思想的RLV进场着陆段制导律获取方法，首先根据RLV着陆段标称轨迹计算高度偏差及侧向距离偏差；然后，根据标称轨迹的跟踪偏差，利用李雅普诺夫定理得到期望的航迹倾角和方向角，即虚拟控制律；最后，采用反步设计法提出了可保证制导回路具有稳定性的制导获取方法。设计过程中，通过分析气动数据，得到制导回路的不确定性上界，并引入补偿项对其进行抑制，使制导系统对扰动等不确定性具有渐近稳定性。本发明方法能够有效的克服RLV制导系统所受不确定性的影响，从而提高制导精度。
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公开(公告)号：CN106125750A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610589119.6
申请日：2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0825
Abstract: 本发明公开了一种基于内模原理的大型组合体姿态控制方法。大型组合体航天器质量达到百吨至千吨吨量级，与普通航天器采用磁力矩器进行卸载不同，工程上不存在与大型组合体干扰相匹配的磁力矩器。对大型组合体进行系统建模，包括对姿态动力学建模、执行机构的角动量动力学建模，对环境力矩，包括重力梯度力矩、气动力矩均进行了详细建模。考虑到重力梯度、气动力矩的频率成份均与轨道角速度相关，因此利用内模原理，对环境力矩的各频率成份幅值进行辨识，利用LQR方法设计状态空间系统的反馈控制器，实现了利用重力梯度力矩、气动力矩的大型组合体的姿态控制。
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公开(公告)号：CN103699750B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201310739665.X
申请日：2013-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了基于目标分析的卫星控制系统可重构性建模与评价方法，通过基于目标分析的可重构性建模方法根据用户的明细需求划分各层功能为不同的目标；然后通过可行集的综合，得到不同目标下的可行集，实现不同目标下的容错控制；本发明根据每个可行配置的最小二阶模态大小，定义了重要度指标，然后提出最小重构单元风险度的指标，用于最小重构单元风险分析，对于风险高的部件，在系统设计阶段应该考虑设计冗余；对于系统的可重构性，根据故障个数提出了k阶可重构性指标，用于评价系统的可重构性；本发明能够有效分析比例故障、软件故障，欠驱动可控制等问题下的容错控制问题；还可以实现这些问题下的可重构性评价和薄弱环节分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103676655B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201310718902.4
申请日：2013-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种卫星控制系统可重构性指标分配方法，（1）对部件的重要性、可靠性和技术成熟度进行量化，计算可重构性度量指标的加权因子；（2）从卫星控制系统功能角度建立卫星控制系统的功能树；（3）针对步骤（2）建立的功能树，采用下行法或者上行法确定功能树的最小路集族R；（4）利用步骤（一）中得到的加权因子和步骤（3）得到的最小路集R进行可重构性度量指标的分配。本发明基于功能树的可重构性模型，实现了可重构性设计指标从系统到部件的分配，为卫星的可重构性设计提供了依据。
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公开(公告)号：CN105301959A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510335294.8
申请日：2015-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种不依赖模型参数的空间机器人控制方法，包含以下步骤：根据空间机器人的自由度数，确定控制通道个数，控制通道个数与自由度数相同；根据空间机器人的平台姿态角和角速度以及机械臂各臂杆的关节角和关节角速度，确定每个控制通道的自适应滑模控制器；根据空间机器人的高阶状态观测器，得到平台角速度以及机械臂各臂杆角速度的估计量以及空间机器人的内外扰动的估计量；利用平台角速度以及机械臂各臂杆角速度的估计量替换平台角速度以及机械臂各臂杆角速度的测量量，并更新自适应滑模控制器。本发明能够不依赖系统参数，提高空间机器人的精确控制。
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公开(公告)号：CN104765373A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510051446.1
申请日：2015-01-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种星上相对运动状态获取方法，首先根据C-W方程得出其解析解，以C-W方程解析解与时间无关的量作为未知量，将相对测量敏感器测量精度较高的相对位置作为测量量，通过最小二乘拟合的方法拟合求解与时间无关未知量，得到代表两星实际相对运动情况的相对运动状态高精度长时间预报解(简称拟合C-W解)。这种方法的好处是拟合C-W解预报结果受精度较高的实际测量量的约束，反映了两星实际相对运动状态，克服了C-W方程解析解的局限性，而且预报精度较高，解决了相对测量敏感器间歇不可用情况下高精度相对导航和星上长时间相对运动状态预报问题，具有较强的工程实践性。
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公开(公告)号：CN103466103B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310372791.6
申请日：2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法，利用单轴姿态测量实现双轴的太阳定向稳定控制。当其中一个太阳敏感器发生故障失效时，可利用另外一个健康的太阳敏感器测量信息，结合陀螺角速度测量，利用观测方程重构故障轴上的姿态，从而实现对日定向时的稳定姿态控制。本发明方法具有在太阳敏感器单轴测量故障情况下依然能够实现对日定向的能力，在实现上不需要在卫星上额外增加新的姿态测量设备，只需要在星上控制计算机内通过软件实现本方法即可实现故障情况下的双轴姿态控制，具有实现经济简单的特点，可用作卫星对日定向的一种备份方式。
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公开(公告)号：CN104571087A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410827895.6
申请日：2014-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种噪声影响下航天器控制系统可诊断性确定方法，首先通过标准化模型和等价空间方法，建立航天器控制系统多元概率分布的统计模型；然后得到可检测性指标，进行故障可检测性能确定；最后得到可隔离性指标，进行故障可隔离性性能确定；本发明充分考虑了过程噪声和观测噪声等干扰因素对可诊断性能的影响，不需要设计任何故障诊断算法，仅依靠航天器控制系统的动力学、运动学、控制器模型等系统信息以及敏感器和执行器的配置/安装情况，即可实现故障可检测和可隔离性的确定，简化了航天器控制系统的故障诊断过程，同时可以为诊断算法的设计提供理论依据，优化了航天器控制系统的设计方法，提高了航天器控制系统设计的可控性。
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