平流层气球吊篮及姿态控制系统设计 被引量：5

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作者 王鸿辉 袁朝辉 何长安 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第26期224-226,229,共4页

平流层气球测量测试与通信技术目前在国际上处于研究热点状态,平流层气球与卫星及其它空间飞行器相比,具有成本低、寿命长、风险小等优点,在一定程度可取代成本高昂的卫星和空间飞行器,用于通信领域和空间科学研究领域,具有十分广阔的... 平流层气球测量测试与通信技术目前在国际上处于研究热点状态,平流层气球与卫星及其它空间飞行器相比,具有成本低、寿命长、风险小等优点,在一定程度可取代成本高昂的卫星和空间飞行器,用于通信领域和空间科学研究领域,具有十分广阔的应用前景。本文结合平流层空气球吊篮及姿态控制系统的研制,对球载控制系统与地面中心站及各节点机组成的异构分布式系统数据通信网络以及监测系统软件的设计方法进行了介绍,并陈述了在LabWindows/CVI开发环境下开发测控应用程序所须注意的问题。 展开更多

关键词 平流层 气球吊篮 服务器/客户端 传输控制协议 开放式图形库 虚拟视景

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高空气球吊篮的全数字反捻控制系统 被引量：5

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作者 何琳琳 窦满锋 严静妮 《微特电机》 北大核心 2005年第12期31-33,共3页

介绍用PC/104实现高空气球吊篮反捻机构的全数字控制系统。文章阐述了系统的工作原理、系统构成和功能实现。系统选用PC/104嵌入式计算机对整个系统进行闭环控制,可靠实现了对气球吊篮的解捻,并能和吊篮反作用飞轮控制系统有效结合,实... 介绍用PC/104实现高空气球吊篮反捻机构的全数字控制系统。文章阐述了系统的工作原理、系统构成和功能实现。系统选用PC/104嵌入式计算机对整个系统进行闭环控制,可靠实现了对气球吊篮的解捻,并能和吊篮反作用飞轮控制系统有效结合,实现气球吊篮姿态控制的连续性,提高了吊篮姿态的控制精度和可靠性。 展开更多

关键词 气球吊篮 反捻机构 步进电动机 闭环控制 PC/104 姿态控制

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高空气球吊篮方位控制系统的反作用飞轮控制模式 被引量：5

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作者 何琳琳 窦满锋 《微特电机》 北大核心 2006年第7期17-19,44,共4页

为了提高反作用飞轮控制方式的吊篮方位控制的灵敏度和控制精度,考虑飞轮摩擦力矩的情况下,对反作用飞轮控制方式的力矩模式和速率模式进行理论分析与实际应用比较,选取了高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮控制的速率模式。

关键词 气球吊篮 方位控制 反作用飞轮控制方式 低速摩擦 力矩模式 速率模式

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直流力矩电动机在气球吊篮方位控制系统中的应用 被引量：4

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作者 何琳琳 窦满锋 《微特电机》 北大核心 2005年第9期32-34,共3页

提出了用直流力矩电动机在反作用飞轮控制方式下对气球吊篮的方位控制,从理论上研究了气球吊篮方位控制系统。该系统实现了气球吊篮方位的动态控制,提升了反作用飞轮控制方式的控制特性和系统的控制品质,提高了系统的精度和可靠性。

关键词 气球吊篮 方位控制 直流力矩电动机 反作用飞轮控制方式

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高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮系统 被引量：5

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作者 何琳琳 刘兆瑜 +1 位作者 窦满锋 解恩 《微特电机》 北大核心 2007年第8期36-38,41,共4页

实现了用直流力矩电机在反作用飞轮控制方式下对气球吊篮的方位控制。设计了由PWM脉宽调制技术构建的工作在速率控制模式下的反作用飞轮控制系统,并对其硬件电路进行了具体实现。在实际运行中对系统有效性和实用性进行了验证。

关键词 气球吊篮 姿态控制 反作用飞轮 PWM

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平流层气球吊篮姿态远程视景监控系统设计 被引量：2

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作者 王鸿辉 袁朝辉 何长安 《计算机仿真》 CSCD 2005年第11期38-41,共4页

气球飞行于大气同温层带时,球载吊篮由于受到强大气扰动力的影响,相对于基准姿态存在随机转动和摆动的姿态偏差,该偏差会导致吊篮靶斑机构瞄准线方向偏离其对地面光源点的指向,从而影响科研数据的搜集。该文结合平流层气球吊篮及姿态控... 气球飞行于大气同温层带时,球载吊篮由于受到强大气扰动力的影响,相对于基准姿态存在随机转动和摆动的姿态偏差,该偏差会导致吊篮靶斑机构瞄准线方向偏离其对地面光源点的指向,从而影响科研数据的搜集。该文结合平流层气球吊篮及姿态控制系统的研制,介绍了吊篮姿态的解算过程以及利用LabW indows/CVI平台及OpenGL图形库开发仿真视景监控软件对吊篮实施遥控遥测的方法,软件开发过程利用组件技术建立视景对象模型,提高了软件的灵活性、可移植性和可扩充性。软件对气球吊篮的飞行全过程进行模拟仿真,直观、实时地反映了气球吊篮在高空的飞行姿态,并且有效地对吊篮姿态完成了干预控制。 展开更多

关键词 平流层 气球吊篮 虚拟视景 仿真 组件

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负载扰动下的气球吊篮的方位稳定控制策略 被引量：2

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作者 于伟 马佳光 +1 位作者 李志俊 肖靖 《微特电机》 北大核心 2012年第4期1-3,6,共4页

针对大惯量负载高速机动产生的强扰动,为提高高空气球吊篮的方位控制性能,采用在角位置环内部增加角速度内环的方法抑制扰动。角速度内环利用高采样率的陀螺输出信号作为反馈信息。利用某高空气球吊篮做了阶跃信号的跟踪和加挂负载后的... 针对大惯量负载高速机动产生的强扰动,为提高高空气球吊篮的方位控制性能,采用在角位置环内部增加角速度内环的方法抑制扰动。角速度内环利用高采样率的陀螺输出信号作为反馈信息。利用某高空气球吊篮做了阶跃信号的跟踪和加挂负载后的抗扰实验,实验结果:阶跃响应上升时间基本不变,超调由单闭环时的44%降为双闭环时的9%;对转动惯量为吊篮转动惯量15的负载作最大速度55.87°/s、最大加速度175°/s2的正弦运动时带来的强扰动,采用双闭环时吊篮方位角最大误差下降为单闭环时的44.4%。结论:相对于角位置单闭环结构,角位置加角速度双闭环结构的吊篮方位控制系统具有对给定信号响应快、超调小、调节时间短等优点,且具有更强的抗干扰性能。 展开更多

关键词 气球吊篮 方位控制 双闭环 陀螺反馈

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基于VxWorks系统的高空气球吊篮反捻控制器 被引量：1

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作者 于伟 毛耀 +2 位作者 肖靖 邓超 耿夫利 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第22期266-270,共5页

为保证加挂大惯量负载情况下高空气球吊篮反捻机构能够正常工作,对Vx Works实时操作系统在反捻机构控制器中的应用进行了工程实践验证。对Vx Works实时操作系统进行剪裁以提高系统的安全性和可靠性,采用二进制信号量保证用户任务与外部... 为保证加挂大惯量负载情况下高空气球吊篮反捻机构能够正常工作,对Vx Works实时操作系统在反捻机构控制器中的应用进行了工程实践验证。对Vx Works实时操作系统进行剪裁以提高系统的安全性和可靠性,采用二进制信号量保证用户任务与外部定时中断的同步,采用PI增量式算法设计系统的控制程序。实验中分别模拟气球扰动和负载扰动情况下的反捻机构工作情况,实际解耦效果:扭变片形变角均值0.002 0°,均方差0.001 5°,方位角平均偏差-0.277 3°,均方差0.095 3°,实验证明:提出的基于Vx Works操作系统的控制器采样率高、运算能力强、稳定性强、灵活性高能够适应反捻系统工作要求。 展开更多

关键词 气球吊篮 反捻机构 VXWORKS实时操作系统

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近空间气球吊篮方位角多电机协同控制模型及分析 被引量：1

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作者 于伟 许苏晓 +1 位作者 肖靖 耿夫利 《微特电机》 北大核心 2013年第8期53-56,共4页

为提高近空间气球吊篮方位控制系统的性能,通过对系统的动力学分析以及电机工作原理的分析,建立了包括反捻机构、吊篮方位控制系统、负载方位控制系统在内的多电机协同工作系统的状态空间模型。从该模型可以发现,系统是一个欠驱动系统,... 为提高近空间气球吊篮方位控制系统的性能,通过对系统的动力学分析以及电机工作原理的分析,建立了包括反捻机构、吊篮方位控制系统、负载方位控制系统在内的多电机协同工作系统的状态空间模型。从该模型可以发现,系统是一个欠驱动系统,且存在非线性特性及不确定性。对该模型的仿真发现,反捻机构的惯性时间常数对吊篮方位控制系统的性能和机械结构安全有重要的意义。 展开更多

关键词 气球吊篮 反捻机构 状态空间模型

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埃迪 雷德梅恩Eddie Red mayne:永远先人一步

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作者 一劳 《东方电影》 2019年第11期42-47,共6页

收到电影《热气球飞行家》剧本的时候,埃迪 雷德梅恩刚从《神奇动物在哪里》的片场下班,准备回酒店,他说这个剧本太特别了,以至于今后都不会忘记当时看完的感受,"它是一部宏大的史诗级别的电影,但故事却发生在空间有限的气球吊篮里... 收到电影《热气球飞行家》剧本的时候,埃迪 雷德梅恩刚从《神奇动物在哪里》的片场下班,准备回酒店,他说这个剧本太特别了,以至于今后都不会忘记当时看完的感受,"它是一部宏大的史诗级别的电影,但故事却发生在空间有限的气球吊篮里,仅靠两个关系亲密的普通人来推动情节。" 展开更多

关键词 热气球 梅恩 气球吊篮 埃迪 先人一步 普通人

原文传递

基于TMS320F28335的气球吊篮姿态监测装置设计 被引量：1

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作者 景号然 王勇 孙宝来 《电子设计工程》 2013年第23期173-177,共5页

针对气球吊篮对姿态控制的要求,本文给出以TMS320F28335为平台,开发设计出具有姿态数据采集、姿态数据处理、以及姿态实时监测功能的装置。姿态监测装置中用MEMS电子陀螺仪和地磁计获得姿态的采样数据,采样数据通过TMS320F28335解算为... 针对气球吊篮对姿态控制的要求,本文给出以TMS320F28335为平台,开发设计出具有姿态数据采集、姿态数据处理、以及姿态实时监测功能的装置。姿态监测装置中用MEMS电子陀螺仪和地磁计获得姿态的采样数据,采样数据通过TMS320F28335解算为航偏角、俯仰、横滚三姿态数据,PC作为显示终端监控姿态实时变化,装置能够满足气球吊篮对姿态监控和测量的要求。 展开更多

关键词 科学气球吊篮 姿态测量 MEMS TMS320F28335

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