一种对时变调姿目标的程序四元数在线规划方法

    公开(公告)号:CN106066648A

    公开(公告)日:2016-11-02

    申请号:CN201610695140.4

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    CPC分类号: G05D1/0808 G05D1/101

    摘要: 本发明公开了一种对时变调姿目标的程序四元数在线规划方法,属于飞行器控制系统设计领域。该方法根据调姿初始姿态的四元数描述和t时刻调姿时变目标姿态计算转动四元数P(t),根据P(t)计算参数α(t)及E1(t)、E2(t)、E3(t),并根据α(t)的范围进一步得到及根据调姿总时间T和参数α(t)计算参数从而计算得到t时刻在线规划的程序四元数。本发明针对调姿目标姿态随时间变化,且目标姿态时变过程中调姿范围可由小于180度变为大于180度的情形,提供了一种普适性强、易于软件实现的飞行器调姿程序四元数在线规划方法,该方法可保证调姿空间角度为最小,调姿过程平滑连续,实现原理清楚,且简单可靠,算法复杂度低、易于软件实现。

    一种适应长时间失控的姿态控制方法

    公开(公告)号:CN106200664A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610695170.5

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 一种适应长时间失控的姿态控制方法,属于运载火箭控制技术领域。该方法在起控后,采用角速度控制来减小角速度,为保证三通道角速度快速减小,采用喷管连续开启工作模式,三通道根据角速度方向开启相应喷管,直到角速度减小至0,并在三通道最后一个角速度下降到0附近时,三通道再同时切换至基于姿态角偏差的控制。在姿态角偏差的控制过程中,依据程序四元数和实际四元数,计算箭体系下姿态控制的角偏差。本发明能够快速抑制轨道转移飞行器偏离标准弹道的姿态,保证在全空间姿态指向下飞行器平稳可靠飞行。

    一种对时变调姿目标的程序四元数在线规划方法

    公开(公告)号:CN106066648B

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201610695140.4

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明公开了一种对时变调姿目标的程序四元数在线规划方法,属于飞行器控制系统设计领域。该方法根据调姿初始姿态的四元数描述和t时刻调姿时变目标姿态计算转动四元数P(t),根据P(t)计算参数α(t)及E1(t)、E2(t)、E3(t),并根据α(t)的范围进一步得到及根据调姿总时间T和参数α(t)计算参数从而计算得到t时刻在线规划的程序四元数。本发明针对调姿目标姿态随时间变化,且目标姿态时变过程中调姿范围可由小于180度变为大于180度的情形,提供了一种普适性强、易于软件实现的飞行器调姿程序四元数在线规划方法,该方法可保证调姿空间角度为最小,调姿过程平滑连续,实现原理清楚,且简单可靠,算法复杂度低、易于软件实现。

    一种适应长时间失控的姿态控制方法

    公开(公告)号:CN106200664B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610695170.5

    申请日:2016-08-19

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 一种适应长时间失控的姿态控制方法,属于运载火箭控制技术领域。该方法在起控后,采用角速度控制来减小角速度,为保证三通道角速度快速减小,采用喷管连续开启工作模式,三通道根据角速度方向开启相应喷管,直到角速度减小至0,并在三通道最后一个角速度下降到0附近时,三通道再同时切换至基于姿态角偏差的控制。在姿态角偏差的控制过程中,依据程序四元数和实际四元数,计算箭体系下姿态控制的角偏差。本发明能够快速抑制轨道转移飞行器偏离标准弹道的姿态,保证在全空间姿态指向下飞行器平稳可靠飞行。

    一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法

    公开(公告)号:CN112550769A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011471336.8

    申请日:2020-12-14

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明公开了一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法根据角速度控制段第一个周期的角偏差计算角速度,取反限幅后,作为角速度控制的目标程序角速度。这样能够使姿态角向减小角偏差的方向运动,达到了在角速度控制时兼顾角偏差发散的作用,避免了角偏差持续增大,简单有效。本发明提供的一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法实现抛整流罩前后角速度控制精度的要求,并避免姿态角长时间无控导致角偏差持续增大的负面作用,为运载火箭抛整流罩前后的飞行安全起到了至关重要的作用。本发明降低了姿态控制网络设计的复杂度,简单可靠,易于工程实现,适于广泛推广。

    一种基于地球自转补偿的星光测量指向控制方法

    公开(公告)号:CN106908085A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710229758.6

    申请日:2017-04-10

    IPC分类号: G01C25/00 G01C21/02

    CPC分类号: G01C25/00 G01C21/025

    摘要: 本发明公开了一种基于地球自转补偿的星光测量指向控制方法,包括步骤:给定需要控制的测星指向程序角和时间,试验地点纬度、射向,已知转台的框架结构方式和坐标系定义,通过模型计算转台在该时刻需要控制的框架角;已知转台在初始状态时外、中、内框架角读数;计算发惯系到箭体系的姿态矩阵定义;计算考虑地球自转影响后的姿态矩阵;计算转台三框控制角度。过地球自转补偿后,可以控制测星指向惯性空间保持不变,真实模拟飞行过程中的测星指向,通过控制星光测量相对惯性空间保持稳定,可模拟真实飞行测星状态,考核星光导航工作流程和精度。

    一种基于地球自转补偿的星光测量指向控制方法

    公开(公告)号:CN106908085B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201710229758.6

    申请日:2017-04-10

    IPC分类号: G01C25/00 G01C21/02

    摘要: 本发明公开了一种基于地球自转补偿的星光测量指向控制方法,包括步骤:给定需要控制的测星指向程序角和时间,试验地点纬度、射向,已知转台的框架结构方式和坐标系定义,通过模型计算转台在该时刻需要控制的框架角;已知转台在初始状态时外、中、内框架角读数;计算发惯系到箭体系的姿态矩阵定义;计算考虑地球自转影响后的姿态矩阵;计算转台三框控制角度。过地球自转补偿后,可以控制测星指向惯性空间保持不变,真实模拟飞行过程中的测星指向,通过控制星光测量相对惯性空间保持稳定,可模拟真实飞行测星状态,考核星光导航工作流程和精度。

    一种星光修正精度地面试验方法

    公开(公告)号:CN106895854A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201710229204.6

    申请日:2017-04-10

    IPC分类号: G01C25/00

    CPC分类号: G01C25/005

    摘要: 本发明公开了一种星光修正精度地面试验方法,包括如下步骤:通过惯导系统射前自瞄准和光学瞄准,得到惯组姿态初始值;计算起飞后给定时间的姿态角理论值;星光外场试验通过星光测量、匹配和修正,得到经过星光修正以后,惯组回到初始位置并保持到给定时间的姿态角测量值;计算星光修正误差:姿态测量值‑理论值;根据获得的修正值进行判定。与现有技术相比,本发明的地面星光定姿外场试验判定星光修正精度的有效方法,能够解决运载火箭上面级星光定姿地面试验面临的技术问题。

    一种运载火箭增益和网络参数自适应调节的控制系统

    公开(公告)号:CN115657473A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211215779.X

    申请日:2022-09-30

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本申请涉及运载火箭领域,具体公开了一种运载火箭增益和网络参数自适应调节的控制方法和系统。控制方法包括:获取第一箭体姿态偏差信号,第一箭体姿态偏差信号用于指示实际箭体姿态和理论箭体姿态之间的偏差;根据第一箭体姿态偏差信号执行自适应律操作,得到调节系数;根据调节系数调整第二箭体姿态偏差信号,得到箭体指令信号;根据箭体指令信号,控制箭体的姿态角和/或角速度。本申请的方案对弹性振动采用了幅值稳定进行控制,促使弹性振动幅值减小,直到自适应律达到最新的平衡态。

    一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法

    公开(公告)号:CN112550769B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202011471336.8

    申请日:2020-12-14

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明公开了一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法根据角速度控制段第一个周期的角偏差计算角速度,取反限幅后,作为角速度控制的目标程序角速度。这样能够使姿态角向减小角偏差的方向运动,达到了在角速度控制时兼顾角偏差发散的作用,避免了角偏差持续增大,简单有效。本发明提供的一种角速度控制段兼顾角偏差控制的方法实现抛整流罩前后角速度控制精度的要求,并避免姿态角长时间无控导致角偏差持续增大的负面作用,为运载火箭抛整流罩前后的飞行安全起到了至关重要的作用。本发明降低了姿态控制网络设计的复杂度,简单可靠,易于工程实现,适于广泛推广。