一种抑制转子动不平衡扰动的控制力矩陀螺框架控制系统及方法

    公开(公告)号:CN105786036A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610206725.5

    申请日:2016-04-05

    CPC classification number: G05D13/46

    Abstract: 一种抑制转子动不平衡扰动的控制力矩陀螺框架控制系统及方法,系统在双环PI控制系统基础上嵌入前馈补偿模块和算法切换模块;在预设的Ng个控制周期内,设置整个框架控制系统工作在PI控制模式;从Ng+1控制周期开始,在每个控制周期,通过算法切换模块计算当前控制周期内CMG框架转速精度,确定是否需要切换当前控制周期的控制模式,若切换后为前馈补偿模式,则将速度环PI控制器输出的力矩参考值与反馈的框架电机的转矩做差,得到当前控制周期的机械转矩误差ej+1,前馈补偿模块根据ej+1计算当前控制周期的电流前馈补偿值Δiqref,j+1,将Δiqref,j+1加入所述的双环PI控制系统;若切换后为PI控制模式,则封锁电流前馈补偿,按照双环PI控制系统进行控制。

    一种控制力矩陀螺框架扰动力矩抑制方法

    公开(公告)号:CN103412484B

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201310303492.7

    申请日:2013-07-18

    Abstract: 本发明公开了一种控制力矩陀螺框架扰动力矩抑制方法。扰动力矩是影响控制力矩陀螺框架系统控制精度的一个主要因素,现有技术对大幅的低频扰动力矩抑制能力不足,对高频扰动抑制能力明显不足,成为了制约框架控制精度继续提升的一个关键问题。本发明采用鲁棒控制、角加速度干扰观测和重复控制实现对陀螺力矩等因素引入的非线性低频干扰力矩的有效抑制,尤其是对转子不平衡振动引入的高频扰动力矩均具有很强的抑制能力,该方法相比现有技术可以进一步提高控制力矩陀螺框架控制性能。

    一种高可靠高稳定度中空旋转型行波超声电机

    公开(公告)号:CN103219917B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201310121397.5

    申请日:2013-04-09

    Abstract: 本发明涉及一种高可靠高稳定度中空旋转型行波超声电机,属于微特电机技术领域。该超声电机包括外罩、转子、摩擦材料、定子、压电陶瓷、定子座、轴承、轴承防尘罩和加载螺母。本发明的电机采用一个轴承支撑并设计有防多余物结构,电机转子和定子座选用与轴承线膨胀系数相近的不锈钢材料。有效改善超声电机由于双端轴承支撑、相互配合尺寸较多、机械加工及装配等偏差较大使得定子与转子接触界面压力分布不均匀,电机工作产生的磨屑进入轴承,高低温工况下材料线膨胀系数相差较大使得配合间隙发生变化等因素导致超声电机转速波动量上升、力矩输出性能下降、寿命缩短的状况。

    一种高可靠高稳定度中空旋转型行波超声电机

    公开(公告)号:CN103219917A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310121397.5

    申请日:2013-04-09

    Abstract: 本发明涉及一种高可靠高稳定度中空旋转型行波超声电机,属于微特电机技术领域。该超声电机包括外罩、转子、摩擦材料、定子、压电陶瓷、定子座、轴承、轴承防尘罩和加载螺母。本发明的电机采用一个轴承支撑并设计有防多余物结构,电机转子和定子座选用与轴承线膨胀系数相近的不锈钢材料。有效改善超声电机由于双端轴承支撑、相互配合尺寸较多、机械加工及装配等偏差较大使得定子与转子接触界面压力分布不均匀,电机工作产生的磨屑进入轴承,高低温工况下材料线膨胀系数相差较大使得配合间隙发生变化等因素导致超声电机转速波动量上升、力矩输出性能下降、寿命缩短的状况。

    一种超声电机超低转速控制方法

    公开(公告)号:CN102904482A

    公开(公告)日:2013-01-30

    申请号:CN201210378160.0

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 一种超声电机超低转速控制方法,首先建立间隔激励信号作为控制超声电机转速的超声电机激励信号,并用激励信号频率、激励信号个数和激励时间间隔作为控制参数;记录超声电机转速与上述三个控制参数之间的转换关系,形成参数转换映射表;接收转速指令,通过转换映射表获得与之对应的三个控制参数,作为修正前参数;通过实时监测的超声电机转速信号与转速指令计算得到激励信号频率修正量,并与修正前参数中的激励信号频率做和,作为新的激励信号频率,连同修正前参数中的激励信号个数和激励时间间隔一起作为修正后的超声电机控制参数,对超声电机的转速进行控制。该方法采用的间断式激励可控制超声电机运行于超低转速,且具有良好的转速控制性能。

    卫星载荷无接触支承外转子旋转关节结构

    公开(公告)号:CN119637119A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202510023947.2

    申请日:2025-01-07

    Abstract: 本发明涉及卫星载荷无接触支承外转子旋转关节结构,包括定子、转子、旋转电机、磁悬浮轴承组、传感器组和自解锁式锁紧装置。转子间隔套设在定子的外侧,旋转电机、磁悬浮轴承组和传感器组设置在转子和定子之间,转子在外能够将旋转关节控制线路置于载荷舱,以便旋转关节各组件导线可以直接通过旋转关节外围连接至相应的控制线路、驱动线路,避免因线路过多导致通过中心轴内孔走线方式实现困难的问题,并且能够利用载荷舱姿态信息进行旋转关节转子系统的高精度指向和稳定控制。磁悬浮轴承组能够实现五自由度磁悬浮无接触支承,为载荷提供精密支承功能。自解锁式锁紧装置用于连接并锁定定子和转子,且在需要解锁时能够解除定子和转子之间的固定。

    一种复杂连接卫星多级控制的数字物理平行仿真验证方法

    公开(公告)号:CN119292104B

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202411846757.2

    申请日:2024-12-16

    Abstract: 本发明提供了一种复杂连接卫星多级控制的数字物理平行仿真验证方法,涉及卫星控制技术领域,包括:建立载荷平台数字仿真模型和整星平台数字仿真模型;根据卫星平台与载荷平台的连接机构,建立关节连接模块数字仿真模型和关节连接模块物理模型;根据预设相对位置姿态运动序列对关节连接模块数字仿真模型和关节连接模块物理模型进行一致性评估,得到第一评估结果;在第一评估结果为一致时,分别对载荷平台数字仿真模型和整星平台数字仿真模型进行仿真验证。本方案通过数学模型和物理模型平行验证的方法实现部件级和系统级卫星控制器设计验证方法,具有工程实用价值。

    一种基于速率陀螺的旋变谐波误差标定补偿系统

    公开(公告)号:CN115655332B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202211288203.6

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明涉及一种基于速率陀螺的旋变谐波误差标定补偿系统,包括:伺服控制单元、误差评价单元、误差标定单元、误差补偿单元;伺服控制单元用于控制负载按指令角速度稳定旋转。误差评价单元给控制伺服控制单元发送指令角速度,对伺服控制器输出的旋变角速度进行频谱分析,将频谱分析得到的误差谐波次数N传送给误差标定单元、误差补偿单元,作为调节误差标定和误差补偿的依据。误差标定单元从速率陀螺测量角速度和旋变测量角速度之差中精准标定谐波次数为N的旋转变压器测角误差,得到误差正弦量和误差余弦量。误差补偿单元根据误差标定单元得到的误差正弦量和误差余弦量重构误差,并对旋转变压器输出原始角位置进行误差补偿。

    一种星体与旋转载荷联合自平衡角动量控制方法及装置

    公开(公告)号:CN119305755A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411854515.8

    申请日:2024-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种星体与旋转载荷联合自平衡角动量控制方法及装置,属于卫星姿态控制领域。方法包括:利用大角动量动量轮系在旋转轴方向的力矩输出能力,对载荷平台的起旋角速度运动轨迹进行规划;根据载荷平台的标称旋转惯量以及规划中载荷平台的起旋角速度,实时估算载荷平台的起旋控制力矩;基于整星角动量守恒原理,将载荷平台的起旋控制力矩引入至卫星平台动量轮的反馈控制力矩,以计算起旋过程中利用第一控制电压控制大角动量动量轮系对起旋轴方向的卫星姿态控制,利用第二控制电压控制大力矩动量轮系对另外两个旋转轴方向的卫星姿态控制。本发明能够在大载荷速度调节过程中进行卫星平台角动量控制,实现整星零动量控制。

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