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公开(公告)号：CN113830332A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111177538.6
申请日：2021-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及一种电推轨道转移的点火姿态建立与动态跟踪方法，步骤包括：(1)确立电推轨道转移两个阶段的轨控坐标系；(2)基于任意参考坐标系建立电推点火目标姿态；(3)电推轨道转移期间的姿态对日跟踪。本发明在电推轨道转移不同阶段的轨控坐标系基础上，通过绕轨控推力方向所在轴的姿态偏置，有效保持点火过程姿态跟踪对日平面，满足姿态跟踪太阳方向的能源需求，创新性地解决了电推点火期间多目标的姿态控制问题。
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公开(公告)号：CN111966517B
公开(公告)日：2021-07-09
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：CN112278330A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011033010.7
申请日：2020-09-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/40
Abstract: 本发明一种基于星时驱动的电推进位置保持方法，对电推进点火任务参数进行预处理，按参数是否根据任务变化的特点分为策略参数和属性参数；通过星时驱动，按时间顺序依次进行电推力器每轨点火前的初始化工作、矢量调节机构转向调节、电推力器参数配置、开机弧段处理。本发明实现了电推进的多轨道和多弧段的自动点火任务，提高了卫星的自主运行能力，点火轨道数和弧段数可地面灵活配置，具有更好的灵活性和可扩展性。
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公开(公告)号：CN111966073A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010700658.9
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明属于航天器控制系统故障验证领域，涉及一种基于模型的航天器控制系统健壮性验证方法。本发明通过采用模型化的健壮性验证方式和矩阵式的模型管理和参数配置方式，形成面向多个航天器多种故障的健壮性验证能力，显著提升航天器控制系统故障模拟能力和健壮性验证水平，保障航天器在轨的稳定运行。
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公开(公告)号：CN111912429A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010700656.X
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于航天器控制系统稳定运行技术领域，针对航天器控制系统自主数据异常诊断与故障定位问题，提出了一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法。针对多种敏感器和执行机构的输出，结合航天器姿态动力学、运动学和几何关系，将不同类部件的输出进行等效转换，并通过设计不同类部件间基于异常判断阈值的检验方法获得部件间的异常比对结果，并依据参与异常检测的部件可信度信息，实现对不同类部件间的输出异常自主检测与定位。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106647270B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201611192385.1
申请日：2016-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
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：CN106570234B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201610932115.3
申请日：2016-10-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种适用于椭圆轨道的半解析阴影区预报方法，采用半解析半数值的方法，预测任意倾角椭圆轨道在一个轨道周期内的阴影区范围。首先，根据太阳与轨道的关系，利用解析方法得到阴影区的可能存在范围；之后，对是否存在阴影区进行粗略判断，并对阴影类型进行分类；最后，根据不同的阴影类型在有限的迭代次数内利用数值法求得阴影区存在范围。本发明在估算任意轨道阴影区范围的过程中尽可能使用解析方法代替数值积分和迭代，降低了阴影区预报的计算量，为实现以太阳能电推进为动力的地球卫星和深空探测器的星上自主阴影区预报提供了一种有效方法。
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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：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：CN119796528A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411848123.0
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了基于磁悬浮轴承的卫星在轨辨识和前馈反馈联合控制方法，应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中，该方法包括：根据旋转过程中载荷平台的第一运动参数、卫星平台的第二运动参数、位置矢量和载荷平台的质量，确定旋转过程对载荷平台的位置干扰力、姿态干扰力矩以及对卫星平台的干扰力矩；干扰力矩包括由载荷平台的质心和旋转轴不重合引入的第一干扰力矩、由载荷平台在旋转轴方向质量分布不均匀引入的第二干扰力矩以及由载荷平台在非旋转轴方向质量分布不均匀引入的第三干扰力矩；根据载荷平台的位置干扰力、姿态干扰力矩以及卫星平台的干扰力矩对卫星进行联合控制。本方案对旋转过程中的干扰项进行在轨辨识，为控制器设计前馈控制，提高卫星姿态控制精度和稳定度指标。
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