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公开(公告)号：CN110209052A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910477355.2
申请日：2019-06-03
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种面向挠性航天器模态参数在轨辨识激励信号设计方法，包括脉冲激励信号设计、喷气激励信号设计、CMG激励信号设计。与现有技术相比，本发明通过采用开环激励的方式，在保证航天器姿态不失稳及结构安全的前提下，提高各阶主要模态被激发的强度，从而有利于对各阶主要模态参数完成高精度辨识并克服了闭环激励所引起的参数辨识偏差问题。
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公开(公告)号：CN107544466B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710832118.4
申请日：2017-09-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种单框架控制力矩陀螺低速框架故障诊断方法，属于航天器姿态确定与控制技术领域，特别涉及一种应用于航天器上的单框架控制力矩陀螺作为航天器姿态控制执行机构的故障诊断方法，适用于采用单框架控制力矩陀螺(SGCMG)作为执行机构的航天器。本发明的方法利用SGCMG低速框架理论运动角度和实际低速框架运行的角度偏差进行故障检测，并在故障判定阈值设计上与SGCMG运动状态结合起来，根据SGCMG指令角速度大小自主动态调整故障诊断阈值，提高了SGCMG低速框架运动速度变化较大应用场合的故障诊断可靠性和准确性。
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公开(公告)号：CN109269504A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811241970.5
申请日：2018-10-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有末端约束的姿态机动路径规划方法，属于卫星姿态机动路径规划技术领域。该方法能够最大程度利用卫星或指向机构的执行能力，并且保证末端状态满足约束要求。本发明采用“预估-校正”的机动规划迭代方法，从而实现对目标状态的动态规划。相比传统静态规划方法，采用本发明的方法可实现对从任意初始状态到具有动态末端约束的姿态的全路径规划，并且充分利用姿态或指向执行机构的输出能力，满足快速性和平滑性的要求。
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公开(公告)号：CN108897239A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810714038.3
申请日：2018-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种航天器两级姿态控制模拟系统，用于验证航天器“超高精度指向”、“超高稳定度控制”、“超敏捷控制”等三超控制技术。验证系统包括：星体、载荷模拟器、主动指向平台、星体一级控制回路和载荷模拟器二级控制回路；星体一级控制回路和载荷模拟器二级控制回路均包括：控制单元、执行机构、测量单元；星体一级控制回路和载荷模拟器二级控制回路通过平台连接；主动指向平台为载荷模拟器二级控制回路提供主动控制力；载荷模拟器通过主动指向平台将主动控制力的反作用力传递给星体一级控制回路。本发明构建的航天器两级姿态控制模拟系统可验证三超平台航天器多级复合控制技术以及控制性能指标。
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公开(公告)号：CN108657468A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810361160.7
申请日：2018-04-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有最大角动量包络的动量轮驱动力矩分配方法，属于卫星姿态机动控制技术领域。该方法主要是针对卫星姿态控制时所采用的动量轮，提高卫星动量轮组的角动量输出，理论上能够达到动量轮组角动量的最大包络面。本发明采用动量轮力矩动态分配和角动量反馈跟踪方法，从而提高动量轮组角动量输出能力。相比动量轮系通常采用的伪逆分配方法，采用本发明的方法可有效扩大动量轮系的角动量包络，大幅提高轮控卫星姿态机动能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108631682A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810384059.3
申请日：2018-04-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种挠性帆板驱动系统测角装置失效时的闭环控制方法，属于星载太阳帆板控制技术领域。该方法主要是针对采用永磁同步电机作为驱动元件的闭环控制太阳帆板驱动系统。本发明采用扩展Kalman滤波器(EKF)方法，根据帆板驱动过程中的电流和电压变化对帆板转速和转角进行实时估计，从而实现当帆板测角元件出现故障时的仍然能够维持闭环控制。相比帆板开环驱动方式，采用本发明的方法可有效提高帆板驱动系统在测角元件故障时的驱动平稳性，提高卫星的故障容错能力。
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公开(公告)号：CN106494643B
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201610884401.7
申请日：2016-10-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 为避免星体姿态异常且陀螺测量饱和而难以实现由异常姿态恢复到正常对地运行状态的问题，以及降低系统在轨运行可靠性对陀螺的依赖程度，基于红外地球敏感器的地心矢量测量，本发明提出了一种欠姿态测量下的卫星速率阻尼及转对地稳定运行的控制方法。该方法利用角动量偏置技术手段及测量地心矢量在星体系方位及其变化信息，设计了兼顾星体速率阻尼与星体粗对地定向的控制律，为无陀螺角速度测量下的卫星转入长期稳定偏置角动量控制提供了条件。
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公开(公告)号：CN106494643A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610884401.7
申请日：2016-10-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
CPC classification number: B64G1/24 , B64G2001/245
Abstract: 为避免星体姿态异常且陀螺测量饱和而难以实现由异常姿态恢复到正常对地运行状态的问题，以及降低系统在轨运行可靠性对陀螺的依赖程度，基于红外地球敏感器的地心矢量测量，本发明提出了一种欠姿态测量下的卫星速率阻尼及转对地稳定运行的控制方法。该方法利用角动量偏置技术手段及测量地心矢量在星体系方位及其变化信息，设计了兼顾星体速率阻尼与星体粗对地定向的控制律，为无陀螺角速度测量下的卫星转入长期稳定偏置角动量控制提供了条件。
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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
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
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。
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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
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
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。
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