基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法

    公开(公告)号:CN103941741A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410174771.2

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法,针对控制力矩陀螺群的控制问题,首先测量当前的框架角位置,并与标称框架角进行比较以求得两者偏差,根据偏差设计回标称框架角的低速框架指令。然后将得到的回标称框架角控制指令投影到控制力矩陀螺框架运动的零空间。最后,通过与传统的基于Jcobian矩阵求解低速框架角速度指令的方法及奇异规避的方法相结合,得到最终的控制力矩陀螺框架角速度的控制量。本发明方法能够保证在不对星体姿态产生影响的条件下,使得控制力矩陀螺顺利回归框架标称位置,从而使得控制力矩陀螺保持良好的构型,非常适合于有外扰作用或多轴大角度机动卫星的控制系统。

    一种考虑地球椭率的多轴机动成像卫星偏航姿态控制方法

    公开(公告)号:CN103941740B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201410151646.X

    申请日:2014-04-15

    Abstract: 一种考虑地球椭率的多轴机动成像卫星偏航姿态控制方法,既考虑了卫星滚动、俯仰均进行姿态机动的情况,也考虑了光学载荷的光轴与视轴不重合的情况,避免了传统控制方法只能适应卫星侧摆机动,光轴与视轴重合的不足。在地面目标点相对于卫星线速度的获取过程中,将其分解为地球自转引起的线速度、卫星轨道运行速度和由卫星轨道角速度引起的地面目标点相对于卫星的运行速度三部分。在求解卫星光轴指向地面目标点矢量的过程中,考虑实际地球模型的旋转椭球特性,引入坐标变换,保证方法在简便的同时,实现了高精度的偏流角姿态获取。本发明方法适用于卫星多轴同时机动的情况,满足目前大多数高精度对地成像卫星的使用需求。

    一种考虑地球椭率的多轴机动成像卫星偏航姿态控制方法

    公开(公告)号:CN103941740A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410151646.X

    申请日:2014-04-15

    Abstract: 一种考虑地球椭率的多轴机动成像卫星偏航姿态控制方法,既考虑了卫星滚动、俯仰均进行姿态机动的情况,也考虑了光学载荷的光轴与视轴不重合的情况,避免了传统控制方法只能适应卫星侧摆机动,光轴与视轴重合的不足。在地面目标点相对于卫星线速度的获取过程中,将其分解为地球自转引起的线速度、卫星轨道运行速度和由卫星轨道角速度引起的地面目标点相对于卫星的运行速度三部分。在求解卫星光轴指向地面目标点矢量的过程中,考虑实际地球模型的旋转椭球特性,引入坐标变换,保证方法在简便的同时,实现了高精度的偏流角姿态获取。本发明方法适用于卫星多轴同时机动的情况,满足目前大多数高精度对地成像卫星的使用需求。

    一种防可控硅效应的电源保护电路

    公开(公告)号:CN101651332A

    公开(公告)日:2010-02-17

    申请号:CN200910092781.0

    申请日:2009-09-25

    Abstract: 一种防可控硅效应的电源保护电路,本发明主要用于电路的电源输入端,以恒流源为基础,运用反馈原理及电容两端电压不能突变的原理加入瞬间切断功能,当电路发生可控硅闩锁效应时能够瞬间将电路板的供电电源切断从而破坏可控硅效应所需的维持电流条件而将其彻底消除,能有效的抑制开机浪涌电流,当可控硅效应消除后,能够迅速恢复对电路板的正常供电,本方法同时对负载短路提供有效的保护措施,当负载短路发生时,仅提供极小的电流,该电路结构简单、易于实现。

    一种航天器姿态机动与稳态控制的平稳切换方法

    公开(公告)号:CN107885221B

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN201710940320.9

    申请日:2017-10-11

    Abstract: 本发明提供了一种航天器姿态机动与稳态控制的平稳切换方法,包括:(1)将航天器姿态机动过程划分为姿态快速调节阶段、过渡控制阶段和稳态控制阶段;(2)获取姿态快速调节阶段的控制参数和稳态控制阶段的控制参数;(3)将姿态快速调节阶段的终止时间和所述稳态控制阶段的起始时间分别作为过渡控制阶段的起始时间和终止时间,并预置在所述起始时间和终止时间内过渡控制阶段的比例系数极值和微分系数极值;(4)获取过渡控制阶段每一个时间点的比例系数,并且获取过渡控制阶段每一个时间点的微分系数;(5)根据过渡控制阶段每一个时间点的比例系数以及过渡控制阶段每一个时间点的微分系数,确定过渡控制阶段每一个时间点的期望控制力矩。

    一种基于平衡方程等价性的陀螺故障诊断方法

    公开(公告)号:CN105300406A

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201510595879.3

    申请日:2015-09-17

    CPC classification number: G01C25/005

    Abstract: 本发明一种基于平衡方程等价性的陀螺故障诊断方法,公开了一种适用于航天器陀螺故障诊断方法,首先将具有冗余测量的5个陀螺以四个陀螺为一组合形成5个陀螺组,并在每一陀螺组中任意选择一组平衡方程计算其平衡方程系数及平衡方程误差;然后,针对每组陀螺根据其平衡方程系数计算得到与构型相关参量,并将该参量与设定的故障阈值的乘积作为故障判断依据值;最后,将每组陀螺的平衡方程误差与其计算故障判断依据值进行比较,根据所有陀螺组比较结果对故障陀螺进行定位。本发明基于陀螺组平衡方程之间的等价性结论,以算法最小计算量基础上实现了陀螺故障准确诊断效果,同时对故障判断阈值给出了明确的选取原则,具有很强的工程可操作和可实现性。

    一种防可控硅效应的电源保护电路

    公开(公告)号:CN101651332B

    公开(公告)日:2011-06-15

    申请号:CN200910092781.0

    申请日:2009-09-25

    Abstract: 一种防可控硅效应的电源保护电路,本发明主要用于电路的电源输入端,以恒流源为基础,运用反馈原理及电容两端电压不能突变的原理加入瞬间切断功能,当电路发生可控硅闩锁效应时能够瞬间将电路板的供电电源切断从而破坏可控硅效应所需的维持电流条件而将其彻底消除,能有效的抑制开机浪涌电流,当可控硅效应消除后,能够迅速恢复对电路板的正常供电,本方法同时对负载短路提供有效的保护措施,当负载短路发生时,仅提供极小的电流,该电路结构简单、易于实现。

    一种基于平衡方程等价性的陀螺故障诊断方法

    公开(公告)号:CN105300406B

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201510595879.3

    申请日:2015-09-17

    Abstract: 本发明一种基于平衡方程等价性的陀螺故障诊断方法,公开了一种适用于航天器陀螺故障诊断方法,首先将具有冗余测量的5个陀螺以四个陀螺为一组合形成5个陀螺组,并在每一陀螺组中任意选择一组平衡方程计算其平衡方程系数及平衡方程误差;然后,针对每组陀螺根据其平衡方程系数计算得到与构型相关参量,并将该参量与设定的故障阈值的乘积作为故障判断依据值;最后,将每组陀螺的平衡方程误差与其计算故障判断依据值进行比较,根据所有陀螺组比较结果对故障陀螺进行定位。本发明基于陀螺组平衡方程之间的等价性结论,以算法最小计算量基础上实现了陀螺故障准确诊断效果,同时对故障判断阈值给出了明确的选取原则,具有很强的工程可操作和可实现性。

    基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法

    公开(公告)号:CN103941741B

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201410174771.2

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 基于零运动的控制力矩陀螺框架角速度控制量的确定方法,针对控制力矩陀螺群的控制问题,首先测量当前的框架角位置,并与标称框架角进行比较以求得两者偏差,根据偏差设计回标称框架角的低速框架指令。然后将得到的回标称框架角控制指令投影到控制力矩陀螺框架运动的零空间。最后,通过与传统的基于Jcobian矩阵求解低速框架角速度指令的方法及奇异规避的方法相结合,得到最终的控制力矩陀螺框架角速度的控制量。本发明方法能够保证在不对星体姿态产生影响的条件下,使得控制力矩陀螺顺利回归框架标称位置,从而使得控制力矩陀螺保持良好的构型,非常适合于有外扰作用或多轴大角度机动卫星的控制系统。

    一种渐变惯量充液执行机构及对航天器高精度姿态控制的方法

    公开(公告)号:CN105204513A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510595474.X

    申请日:2015-09-17

    Abstract: 本发明涉及一种渐变惯量充液执行机构及对航天器高精度姿态控制的方法,其中渐变惯量充液执行机构包括:固定和安装整个飞轮结构的真空容器(1)、飞轮轴承(2)、飞轮电机(3)、飞轮(4);控制方法为建立层流附面层方程,计算附面层内的速度分布,建立航天器在执行机构惯量变化过程中的姿态动力学方程,得到姿态变化需要执行机构提供的控制力矩Tc。本发明提高了姿态控制过程中,姿态控制执行机构的执行能力,提高输出力矩覆盖的范围,同时降低转动部件高频转动时由于结构、工艺设计问题带来的动不平衡、阻力过大等问题。

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