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公开(公告)号:CN119190413A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411317611.9
申请日:2024-09-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明实施例涉及飞行器技术领域,特别涉及一种再入飞行器剩余推进剂排放方法及装置。方法包括确定推进剂排放量和总轨控速度增量的关系;根据飞行器星下点的地面轨迹调整需求,确定飞行器升交点的地理经度额外变化;建立地理经度额外变化、飞行器不同脉冲加速之间间隔的环绕圈次和不同次脉冲加速的轨控速度增量之间的关系表达式;以两次脉冲加速次数和不同脉冲加速之间间隔一个环绕圈次为条件,对关系表达式迭代求解,得到每次脉冲加速的轨控速度增量和每次脉冲的具体环绕圈次,判断每个轨控速度增量是否符合验证条件。本发明实施例提供的再入飞行器剩余推进剂排放方法既能满足飞行器燃料排放需求,同时完成对星下点位置调整需求的轨道面内推进剂排放方法。
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公开(公告)号:CN117109571B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311386712.7
申请日:2023-10-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种导航误差快速收敛方法、装置、电子设备及存储介质,涉及航天器控制技术领域,其中方法包括:确定飞行器在跨空域飞行期间当前是否从黑障区飞出;在确定飞行器当前从黑障区飞出时,获取GNSS导航的剔野阈值,并根据该剔野阈值对P阵进行重置,使得重置后的P阵增大,以利用重置后的P阵对导航递推结果进行修正。本方案,能够实现导航误差的快速收敛。
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公开(公告)号:CN117163325B
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311443191.4
申请日:2023-11-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置。包括:基于每一个发动机的安装位置、安装方向和推力,分别确定主分支、备分支和双分支的分配阵;针对每一次姿态控制,均执行:获取目标冲量矩、目标分支和故障发动机;当故障发动机位于目标分支时,基于目标分支对应的分配阵、目标冲量矩和目标分支的零空间解,确定每一个发动机的需求开机时长;根据故障发动机的需求开机时长,将故障发动机对应的冲量矩分配至不包含故障发动机的另一分支的发动机上,得到每一个发动机的最终开机时长,以对飞行器进行此次姿态控制。本方案,可以最大限度的使用发动机,提高故障情况下系统的控制能力。
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公开(公告)号:CN116902227B
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311181141.3
申请日:2023-09-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质。方法包括:当飞行器处于姿控欠能力时,获取第一轨控发动机的开关机序列的开机占空比和单次开机时长;其中,第一轨控发动机为飞行器的两个轨控发动机中推力较大的轨控发动机,开机占空比为开关机序列的每一开关周期中开机时长占周期时长的比值;基于开关机序列的开机占空比和单次开机时长,使第一轨控发动机间歇开机进行离轨制动;直至满足预先设置的停止制动条件时,控制第一轨控发动机关机,完成飞行器的离轨制动。本方案可以通过使第一轨控发动机间歇开机,来实现姿控欠能力下的高精度离轨制动,保证飞行器到达再入点的精度。
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公开(公告)号:CN117163325A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311443191.4
申请日:2023-11-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种考虑故障容错的多冗余姿控发动机分配方法和装置。包括:基于每一个发动机的安装位置、安装方向和推力,分别确定主分支、备分支和双分支的分配阵;针对每一次姿态控制,均执行:获取目标冲量矩、目标分支和故障发动机;当故障发动机位于目标分支时,基于目标分支对应的分配阵、目标冲量矩和目标分支的零空间解,确定每一个发动机的需求开机时长;根据故障发动机的需求开机时长,将故障发动机对应的冲量矩分配至不包含故障发动机的另一分支的发动机上,得到每一个发动机的最终开机时长,以对飞行器进行此次姿态控制。本方案,可以最大限度的使用发动机,提高故障情况下系统的控制能力。
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公开(公告)号:CN117022680B
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311294924.2
申请日:2023-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置。方法包括:到达第一离轨制动点时,利用第一轨控发动机进行离轨制动,同时对第一轨控发动机是否故障进行在轨诊断;当第一轨控发动机故障时,判断第二轨控发动机的开机占空比是否小于占空比阈值;第一轨控发动机的推力小于第二轨控发动机;若否,则基于飞行器的当前轨道信息和目标再入点信息,二次规划剩余制动脉冲和第二离轨制动点,以保证飞行器能够利用第二轨控发动机继续执行剩余脉冲。本方案,可以对第一轨控发动机进行在轨诊断,以在诊断出第一轨控发动机故障后,快速二次规划出可行的制动策略,确保故障情况下仍然可以高精度离轨返回。
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公开(公告)号:CN117022680A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311294924.2
申请日:2023-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域,特别涉及一种轨控发动机故障下的自主离轨制动控制方法和装置。方法包括:到达第一离轨制动点时,利用第一轨控发动机进行离轨制动,同时对第一轨控发动机是否故障进行在轨诊断;当第一轨控发动机故障时,判断第二轨控发动机的开机占空比是否小于占空比阈值;第一轨控发动机的推力小于第二轨控发动机;若否,则基于飞行器的当前轨道信息和目标再入点信息,二次规划剩余制动脉冲和第二离轨制动点,以保证飞行器能够利用第二轨控发动机继续执行剩余脉冲。本方案,可以对第一轨控发动机进行在轨诊断,以在诊断出第一轨控发动机故障后,快速二次规划出可行的制动策略,确保故障情况下仍然可以高精度离轨返回。
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公开(公告)号:CN115973456A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310225455.2
申请日:2023-03-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种卫星姿态抗饱和控制方法、装置、电子设备及存储介质,其中方法包括:基于卫星的被控对象模型,建立用于作为系统控制输入未受限时的标称控制器;建立存在幅值饱和和速率饱和的执行器模型;利用所述被控对象模型、所述标称控制器和所述执行器模型,建立并求解抗饱和补偿器;利用抗饱和闭环系统对卫星姿态进行抗饱和控制;所述抗饱和闭环系统包括:所述被控对象模型、所述标称控制器、所述执行器模型和所述抗饱和补偿器。本方案,当执行器发生饱和时,由抗饱和补偿器对输入进行补偿,使得控制器的输出和被控对象的输入尽可能相等,从而可以提高卫星姿态控制精度以及闭环系统的稳定性。
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公开(公告)号:CN111610795B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202010398009.8
申请日:2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明一种基于伪逆可解的最小配置姿控推力器指令分配方法,步骤如下:1)计算4个推力器在航天器本体上的安装配置矩阵A;2)根据期望姿态与实际测量姿态的偏差由PD控制律,计算得到需要的控制冲量;3)建立推力器开机时间与控制冲量的关系式;4)利用矩阵伪逆可解方法,求解伪逆通解;5)利用零空间概念,得到推力器开机时间的特解;6)选取使得推力器开机时间T≥0且|T|最小即燃料消耗最小的解;7)采用开机时长比例缩放技术,对推力器开机时间T进行处理。
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公开(公告)号:CN111610795A
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN202010398009.8
申请日:2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明一种基于伪逆可解的最小配置姿控推力器指令分配方法,步骤如下:1)计算4个推力器在航天器本体上的安装配置矩阵A;2)根据期望姿态与实际测量姿态的偏差由PD控制律,计算得到需要的控制冲量;3)建立推力器开机时间与控制冲量的关系式;4)利用矩阵伪逆可解方法,求解伪逆通解;5)利用零空间概念,得到推力器开机时间的特解;6)选取使得推力器开机时间T≥0且|T|最小即燃料消耗最小的解;7)采用开机时长比例缩放技术,对推力器开机时间T进行如下处理。
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