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公开(公告)号：CN104960674A
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201510293998.3
申请日：2015-06-01
申请人： 北京控制工程研究所
摘要： 一种运动目标的指向跟踪控制方法，根据运动目标的方向，结合卫星对运动目标的指向轴，以姿态的两次旋转获取卫星的目标姿态，由此得到在跟踪任务时间内卫星的目标姿态序列；再将相邻时刻卫星的目标姿态以最短路径做机动规划，获得卫星的目标角速度序列；同时控制卫星的姿态和角速度，在控制过程中利用卫星目标角速度计算出前馈力矩，增强控制器响应速度，提高控制精度。利用本发明可以控制卫星的指向轴完成对运动目标进行跟踪。
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公开(公告)号：CN102001453B
公开(公告)日：2013-01-23
申请号：CN201010528016.1
申请日：2010-10-27
申请人： 北京控制工程研究所
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 本发明涉及一种增加前馈补偿改善磁控能力的方法，包括：(1)根据卫星上双轴帆板的A轴转角αF和B轴转角βF，以及地磁场强度矢量计算前馈补偿力矩TF，本方法中涉及的外扰力矩主要是重力梯度力矩(2)采用比例-微分控制律计算x轴的常规磁控力矩(3)根据前馈补偿力矩TF与常规的磁控力矩Tm计算卫星Y轴的磁矩My，本发明方法可以在不增加硬件设备的条件下，大大提高偏置动量卫星的磁控能力，有效地改善姿态控制精度，本发明方法已经过在卫星轨测试，取得良好的效果，当卫星所受外扰较大的情况下，可以将姿态指向精度从1度提高至0.5度以内，大大改善了卫星的姿态控制指标。
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公开(公告)号：CN102004492B
公开(公告)日：2012-01-25
申请号：CN201010509198.8
申请日：2010-10-11
申请人： 北京控制工程研究所
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 一种非太阳同步轨道卫星双轴帆板控制方法，双轴帆板是指拥有两个转动自由度，且两个转动轴可以独立控制工作的太阳帆板构型。双轴帆板控制方法包括了双轴帆板中每个单轴帆板的控制方法，以及帆板双轴联合工作时的实现方法。在帆板单轴控制方法中主要设计了帆板在卫星不同工作方式下的测量方式和转动策略。而在双轴联合工作方法中规定了每个单轴的工作次序，及轮换逻辑。在卫星上双轴帆板控制方法的运用，解决了非太阳同步轨道卫星必须常常进行姿态机动才能使帆板跟踪太阳的不便。根据本方法控制帆板转动就能在轨令卫星实时跟踪太阳，既保证了星上能源的供给，又满足了卫星对地定向三轴稳定的需求。
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公开(公告)号：CN113465581A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110559836.5
申请日：2021-05-21
申请人： 北京控制工程研究所
摘要： 本发明涉及一种卫星所使用的面区域扫描观测方法，属于惯性空间动态成像技术领域。本发明通过卫星绕本体两个主轴进行有控制的转动，解决了慧眼卫星对局部扫描区域扫描的观测任务要求。本发明通过进行路径规划，令星体+X轴(扫描轴)指向某惯性空间位置，控制星体绕Y轴匀速转动形成行扫描，当行扫描结束时再绕星体Z轴旋转进行换行，逐行连续扫描直至覆盖整个所需观测的天区。在本发明中，包含了行扫描，调头转向过程等一系列操作步骤，针对每个步骤均设计有不同的目标姿态算法，能够按照不同扫描速度，行距，扫描区域大小和位置等信息进行动态规划，根据给定的扫描区域起点位置，就可自主完成一个观测区域的扫描任务，从而一次性地获取该区域的整体观测信息。
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公开(公告)号：CN102050228B
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201010509201.6
申请日：2010-10-11
申请人： 北京控制工程研究所
摘要： 本发明涉及一种利用陀螺和喷气时间联合诊断喷管堵塞故障的方法，该方法包括：(1)每个控制周期，计算陀螺测量输出在卫星x轴，y轴和z轴对应的角速度增量，以及本控制周期推进系统在三个坐标轴的喷气量；(2)当某个坐标轴同时满足在10s内喷气累计量大于m秒，且角速度变化量小于0.001弧度/s两个条件时，则将该轴的陀螺+喷气诊断标志位加1；否则诊断标志位清0；(3)判断陀螺是否满足平衡方程，如果不满足，且陀螺+喷气诊断标志位大于0，则陀螺故障；如果满足，且陀螺+喷气诊断标志位大于0，则判断喷管堵塞，切换一次喷管分支，该方法能够当卫星工作于使用陀螺信息和喷气力矩进行姿态控制情况下，对喷管堵塞进行在轨自主诊断。
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公开(公告)号：CN102004491B
公开(公告)日：2012-05-09
申请号：CN201010509204.X
申请日：2010-10-11
申请人： 北京控制工程研究所
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明涉及一种卫星初入轨段的初始太阳捕获方法，该方法包括：(1)根据太阳矢量在惯性系下的单位矢量Si，并结合星箭分离时卫星的初始姿态计算星体对日轴在惯性系下的矢量nZi，初始化捕获太阳起始时刻的姿态四元素(2)每个控制周期，根据陀螺的测量输出更新四元素作为本次的控制器输入量；(3)控制卫星进行姿态机动，直至此时卫星的对日轴已经指向太阳，完成初始太阳捕获，本发明方法非常适用于卫星初入轨阶段的太阳捕获任务，能够令卫星以最短的路径和最快的时间捕获太阳，及时保证了卫星的能源供应，此外本方法还可以推广应用到任何已知目标矢量位置坐标和当前姿态信息的卫星指向控制中。
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公开(公告)号：CN102114917A
公开(公告)日：2011-07-06
申请号：CN200910216909.X
申请日：2009-12-31
申请人： 北京控制工程研究所
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 本发明提供一种提高磁力矩器控制精度的处理方法，其卫星在轨正常运行时采用脉宽调制的方式进行磁控；具体步骤为：(a)计算得出磁力矩器输出磁矩Mi(i＝x，y，z)；(b)然后计算得出磁力矩器工作脉宽Wmi(i＝x，y，z)；(c)计算获得补偿后的分别安装于卫星三个轴上的磁力矩器工作脉宽Wmi′，i＝x，y，z。本发明对磁力矩器输出进行补偿，能够提高磁力矩器实际输出效率，从而提高系统控制精度。
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公开(公告)号：CN102004491A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010509204.X
申请日：2010-10-11
申请人： 北京控制工程研究所
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明涉及一种卫星初入轨段的初始太阳捕获方法，该方法包括：(1)根据太阳矢量在惯性系下的单位矢量Si，并结合星箭分离时卫星的初始姿态计算星体对日轴在惯性系下的矢量nZi，初始化捕获太阳起始时刻的姿态四元素(2)每个控制周期，根据陀螺的测量输出更新四元素作为本次的控制器输入量；(3)控制卫星进行姿态机动，直至此时卫星的对日轴已经指向太阳，完成初始太阳捕获，本发明方法非常适用于卫星初入轨阶段的太阳捕获任务，能够令卫星以最短的路径和最快的时间捕获太阳，及时保证了卫星的能源供应，此外本方法还可以推广应用到任何已知目标矢量位置坐标和当前姿态信息的卫星指向控制中。
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公开(公告)号：CN113465581B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202110559836.5
申请日：2021-05-21
申请人： 北京控制工程研究所
摘要： 本发明涉及一种卫星所使用的面区域扫描观测方法，属于惯性空间动态成像技术领域。本发明通过卫星绕本体两个主轴进行有控制的转动，解决了慧眼卫星对局部扫描区域扫描的观测任务要求。本发明通过进行路径规划，令星体+X轴(扫描轴)指向某惯性空间位置，控制星体绕Y轴匀速转动形成行扫描，当行扫描结束时再绕星体Z轴旋转进行换行，逐行连续扫描直至覆盖整个所需观测的天区。在本发明中，包含了行扫描，调头转向过程等一系列操作步骤，针对每个步骤均设计有不同的目标姿态算法，能够按照不同扫描速度，行距，扫描区域大小和位置等信息进行动态规划，根据给定的扫描区域起点位置，就可自主完成一个观测区域的扫描任务，从而一次性地获取该区域的整体观测信息。
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