空间飞行器非合作交会半物理闭环试验系统和方法

    公开(公告)号:CN117908399A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311708638.6

    申请日:2023-12-12

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本发明涉及航天控制技术领域,尤其涉及一种空间飞行器非合作交会半物理闭环试验系统和方法。系统包括:主控计算机、非合作敏感器、目标飞行器模拟器、GNC控制器、便携式设备、第一转台、第二转台、转台计算机和显示存储计算机;非合作敏感器安装在第一转台上,目标飞行器模拟器安装在第二转台上;主控计算机用于向便携式设备发送遥控指令;非合作敏感器用于生成测量数据;GNC控制器用于对测量数据进行处理,并将处理结果发送至便携式设备;便携式设备模拟飞行器设备与GNC控制器进行信息交互与控制;第一转台和第二转台运动分别模拟追踪飞行器和目标飞行器的在轨相对运行状态。本方案可以完成系统级和飞行任务级的试验验证,真实性高。

    一种航天器用数传天线跟踪地面站测试验证系统和方法

    公开(公告)号:CN107515410B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710607688.3

    申请日:2017-07-24

    IPC分类号: G01S19/23 G05B23/02

    摘要: 本发明一种航天器用数传天线跟踪地面站测试验证系统和方法,根据接收到的动力学软件计算出来的卫星的轨道位置、卫星的姿态角和姿态角速度,星上软件计算出来的数传天线的指向角,发明了一种数传天线反向跟踪地面站算法并计算此时数传天线所指向的地面站,并把地面站的经纬度实时在监视软件上进行动态显示,然后把计算的结果和事先在星上软件中装订的地面站经纬度数据进行比对,可实时连续动态验证数传天线反向跟踪地面站的正确性。

    一种卫星应急系统变周期控制方法

    公开(公告)号:CN104443433B

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201410637930.8

    申请日:2014-11-06

    IPC分类号: B64G1/28 B64G1/24

    摘要: 一种卫星应急系统变周期控制方法,在合理设计卫星应急状态姿态确定算法的基础上,根据当前中断计数的控制周期实现方式和选用敏感器(陀螺)的状态,设计一种控制周期随应急软件运行时环境变化而改变的系统控制方法。在敏感器(陀螺)选择未发生变化时,每个控制周期不再进行陀螺安装矩阵选择及求伪逆(矩阵)等复杂计算过程,采用保存值进行定姿;否则重新进行陀螺安装矩阵选择及求伪逆计算。在陀螺安装矩阵重新选择及求伪逆的定姿过程中不再更新中断计数,从而客观上延长了控制周期,避免控制周期计算超时的问题。另一方面避免由于复杂重复计算导致不必要的较长控制周期的需求,提升了航天器应急系统的控制效果,缩短了姿态偏置下的控制时长。

    一种基于自适应摩擦力矩模型的动量轮模拟器

    公开(公告)号:CN106019944A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610545641.4

    申请日:2016-07-12

    IPC分类号: G05B13/04

    CPC分类号: G05B13/042

    摘要: 一种基于自适应摩擦力矩模型的动量轮模拟器,包括摩擦力矩参数修正模块、开关指令采集模块、方向定义采集模块、控制力矩采集模块、转速信号生成模块、指示灯控制模块、功率电源遥测生成模块、电机电流遥测生成模块、轴承温度遥测生成模块、动量轮模拟器控制模块。本发明基于CPCI总线和VxWorks实时操作系统的架构,在保证各模块可以根据需求随意增减的同时,还高保真地模拟了动量轮所有信号的时序特性和电气特性,另外,本发明通过采用基于自适应摩擦力矩模型的动量轮运动数学模型,可以根据试验工况自动选取合适的摩擦力矩模型,更准确的反应了动量轮随转速变化的摩擦力矩的特性。

    一种基于自适应摩擦力矩模型的动量轮模拟器

    公开(公告)号:CN106019944B

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201610545641.4

    申请日:2016-07-12

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 一种基于自适应摩擦力矩模型的动量轮模拟器,包括摩擦力矩参数修正模块、开关指令采集模块、方向定义采集模块、控制力矩采集模块、转速信号生成模块、指示灯控制模块、功率电源遥测生成模块、电机电流遥测生成模块、轴承温度遥测生成模块、动量轮模拟器控制模块。本发明基于CPCI总线和VxWorks实时操作系统的架构,在保证各模块可以根据需求随意增减的同时,还高保真地模拟了动量轮所有信号的时序特性和电气特性,另外,本发明通过采用基于自适应摩擦力矩模型的动量轮运动数学模型,可以根据试验工况自动选取合适的摩擦力矩模型,更准确的反应了动量轮随转速变化的摩擦力矩的特性。

    一种卫星应急系统变周期控制方法

    公开(公告)号:CN104443433A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410637930.8

    申请日:2014-11-06

    IPC分类号: B64G1/28 B64G1/24

    摘要: 一种卫星应急系统变周期控制方法,在合理设计卫星应急状态姿态确定算法的基础上,根据当前中断计数的控制周期实现方式和选用敏感器(陀螺)的状态,设计一种控制周期随应急软件运行时环境变化而改变的系统控制方法。在敏感器(陀螺)选择未发生变化时,每个控制周期不再进行陀螺安装矩阵选择及求伪逆(矩阵)等复杂计算过程,采用保存值进行定姿;否则重新进行陀螺安装矩阵选择及求伪逆计算。在陀螺安装矩阵重新选择及求伪逆的定姿过程中不再更新中断计数,从而客观上延长了控制周期,避免控制周期计算超时的问题。另一方面避免由于复杂重复计算导致不必要的较长控制周期的需求,提升了航天器应急系统的控制效果,缩短了姿态偏置下的控制时长。

    一种基于数字孪生航天器飞控支持系统

    公开(公告)号:CN117270413A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202310685921.5

    申请日:2023-06-09

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本发明公开了一种基于数字孪生航天器飞控支持系统,该系统能够对航天器的在轨故障进行地面复现,以及对地面飞控方案实施后的效果进行预测,提升航天器飞控方案的准确性,进而提升航天器在轨运行的可靠性和安全性。该系统包括在轨状态映射模块、模型演化模块和飞控方案验证模块;基于在轨航天器实体及其运行环境构建数字孪生航天器模型及运行环境模拟模型,通过数字孪生航天器运行状态映射在轨航天器的状态;通过数字孪生航天器遥测数据和在轨航天器遥测数据的偏差修正数字孪生模型;针对模型修正后的数字孪生航天器实施飞控,验证飞控方案的可行性。