一种基于PD控制律的姿态控制IP核的卫星姿态控制力矩计算系统

    公开(公告)号:CN102346486B

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201110141483.3

    申请日:2011-05-27

    Abstract: 一种基于PD控制律的姿态控制IP核的卫星姿态控制力矩计算系统,涉及航天电子领域。本发明的目的是提供一种计算速度快、可重用性高的基于PD控制律的姿态控制IP核,以及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统。所述IP核采用FPGA外部输入时钟作为计算时钟,采用减法器将输入的参考姿态角θc与当前姿态角参数做差后输出给乘法器,该乘法器将该数据与比例系数KP相乘获得一个乘积;采用乘法器将姿态角速度ω与P微分系数KD相乘,获得的结果与前面的乘积采用减法器做差获得姿态力矩。本发明的控制力矩计算系统采用上述IP核实现力矩运算。本发明所述的IP核比现有采用软件方法的计算速度至少提高了5倍,且具有很好的可重复利用性。

    可重构星载计算机的正余弦函数IP核及其控制方法

    公开(公告)号:CN102156626A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110107337.9

    申请日:2011-04-27

    Abstract: 可重构星载计算机的正余弦函数IP核及其控制方法。它涉及航天航空的电子技术领域。它解决了初始赋值存在舍入误差对结果影响很大问题;角度越大需要迭代次数越多的缺陷。初始化模块连右移N位模块和1模块,1模块连余弦值存储器,右移N位模块连正弦值存储器,余正弦值存储器连减加法器和第一乘法器,减加法器连第二乘法器再连余弦值存储器,第一乘法器连左移1位模块再连正弦值存储器,控制器连正余弦值存储器。将η映射到[0,π/2]内成为θ;判断θ≤β,是直接赋值到最后一步,否迭代运算,近似准则得到初始赋值,利用二倍角公式计算,判断n<N,是再次计算,否完成运算;最终根据符号位判断所得到的结果的正负,赋予正余弦函数值。本发明应用于进行姿态控制。

    一种双处理器星载计算机

    公开(公告)号:CN102122276B

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201110033963.8

    申请日:2011-01-31

    Abstract: 一种双处理器星载计算机,涉及航天应用的双处理器技术。本发明解决了现有双处理器的星载计算机中的仲裁方法存在难以避免的兵乓切换以及乒乓抢权问题。本发明的主计算机、从计算机、电源及仲裁模块和IO模块均固定在底板上,并通过底板上的数据地址总线、信号线和电源线相互连接,其中仲裁模块的辑关系为:主计算机当班条件:星箭分离信号无效、从计算机输出使能信号无效并且主计算机准备好信号有效时;或者,遥控切主计算机信号有效。从计算机当班条件:主计算机输出使能信号无效、切机使能标志位有效、主计算机准备好信号无效并且从计算机准备好标志有效;或者,主计算机自主切机信号有效,并且切机使能标志有效;或者,遥控切从计算机信号有效。

    可重构星载计算机的正余弦函数IP核

    公开(公告)号:CN102156626B

    公开(公告)日:2012-10-10

    申请号:CN201110107337.9

    申请日:2011-04-27

    Abstract: 可重构星载计算机的正余弦函数IP核及其控制方法。它涉及航天航空的电子技术领域。它解决了初始赋值存在舍入误差对结果影响很大问题;角度越大需要迭代次数越多的缺陷。初始化模块连右移N位模块和1模块,1模块连余弦值存储器,右移N位模块连正弦值存储器,余正弦值存储器连减加法器和第一乘法器,减加法器连第二乘法器再连余弦值存储器,第一乘法器连左移1位模块再连正弦值存储器,控制器连正余弦值存储器。将η映射到[0,π/2]内成为θ;判断θ≤β,是直接赋值到最后一步,否迭代运算,近似准则得到初始赋值,利用二倍角公式计算,判断n<N,是再次计算,否完成运算;最终根据符号位判断所得到的结果的正负,赋予正余弦函数值。本发明应用于进行姿态控制。

    一种基于PD控制律的姿态控制IP核及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统

    公开(公告)号:CN102346486A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201110141483.3

    申请日:2011-05-27

    Abstract: 一种基于PD控制律的姿态控制IP核及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统,涉及航天电子领域。本发明的目的是提供一种计算速度快、可重用性高的基于PD控制律的姿态控制IP核,以及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统。所述IP核采用FPGA外部输入时钟作为计算时钟,采用减法器将输入的参考姿态角θc与当前姿态角参数做差后输出给乘法器,该乘法器将该数据与比例系数KP相乘获得一个乘积;采用乘法器将姿态角速度ω与P微分系数KD相乘,获得的结果与前面的乘积采用减法器做差获得姿态力矩。本发明的控制力矩计算系统采用上述IP核实现力矩运算。本发明所述的IP核比现有采用软件方法的计算速度至少提高了5倍,且具有很好的可重复利用性。

    一种双处理器星载计算机

    公开(公告)号:CN102122276A

    公开(公告)日:2011-07-13

    申请号:CN201110033963.8

    申请日:2011-01-31

    Abstract: 一种双处理器星载计算机,涉及航天应用的双处理器技术。本发明解决了现有双处理器的星载计算机中的仲裁方法存在难以避免的兵乓切换以及乒乓抢权问题。本发明的主计算机、从计算机、电源及仲裁模块和IO模块均固定在底板上,并通过底板上的数据地址总线、信号线和电源线相互连接,其中仲裁模块的辑关系为:主计算机当班条件:星箭分离信号无效、从计算机输出使能信号无效并且主计算机准备好信号有效时;或者,遥控切主计算机信号有效。从计算机当班条件:主计算机输出使能信号无效、切机使能标志位有效、主计算机准备好信号无效并且从计算机准备好标志有效;或者,主计算机自主切机信号有效,并且切机使能标志有效;或者,遥控切从计算机信号有效。

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