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双级磁悬浮超静载荷平台建模与指向控制研究
1
作者
惠胤豪
樊亚洪
罗睿智
《北京石油化工学院学报》
2024年第2期51-59,共9页
随着遥感成像卫星对地观测分辨率的不断提升,光学载荷对于载荷平台的指向精度、稳定度和隔振性能提出了越来越高的要求。提出一种双级磁悬浮超静载荷平台技术方案,建立了其两级三体多自由度动力学模型,提出并设计了双级磁悬浮指向隔振...
随着遥感成像卫星对地观测分辨率的不断提升,光学载荷对于载荷平台的指向精度、稳定度和隔振性能提出了越来越高的要求。提出一种双级磁悬浮超静载荷平台技术方案,建立了其两级三体多自由度动力学模型,提出并设计了双级磁悬浮指向隔振控制方法,并进行了动力学与控制仿真验证。结果表明:相比传统的主被动隔振平台和单级磁悬浮超静平台,双级磁悬浮超静载荷平台的指向、隔振性能更优。
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关键词
超
静
卫星平台
双级磁悬浮
隔振控制
指向控制
动力学建模与仿真
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职称材料
基于观测器的超静卫星平台关节-任务空间鲁棒控制方法
被引量：
4
2
作者
郝仁剑
汤亮
关新
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2019年第3期8-16,共9页
超静卫星包括星体、载荷和六自由度并联的主动指向超静平台.提出了一种基于干扰观测器设计的主动指向超静平台鲁棒控制方法,利用关节-任务空间控制实现无载荷姿态敏感器场景下的高精度指向.首先,设计关节-任务空间控制策略,控制器既采...
超静卫星包括星体、载荷和六自由度并联的主动指向超静平台.提出了一种基于干扰观测器设计的主动指向超静平台鲁棒控制方法,利用关节-任务空间控制实现无载荷姿态敏感器场景下的高精度指向.首先,设计关节-任务空间控制策略,控制器既采用了利于实现的关节空间控制器,又包含了任务空间的模型补偿,同时避免了正解运算.然后,针对非线性耦合和建模不确定性等问题,设计干扰观测器对星体与载荷之间的相对偏差干扰进行估计.在此基础上,基于李雅普诺夫方法设计了鲁棒控制器,保证了在干扰不确定性条件下的稳定性.最终,通过对比仿真分析,验证了提出方法的有效性.
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关键词
超
静
卫星平台
鲁棒控制
干扰观测器
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职称材料
K频段测距系统星间高精度指向控制算法
3
作者
辛宁
邱乐德
+1 位作者
周钠
张立华
《航天器工程》
北大核心
2016年第2期32-38,共7页
为了避免多路径噪声对低低星间跟踪(SST-LL)重力测量卫星K频段测距(KBR)系统测距精度的影响,基于SST-LL重力测量卫星的超静卫星平台,提出了一种磁控制与喷气控制相结合的KBR系统星间高精度指向控制算法。首先,利用喷气执行机构使卫星快...
为了避免多路径噪声对低低星间跟踪(SST-LL)重力测量卫星K频段测距(KBR)系统测距精度的影响,基于SST-LL重力测量卫星的超静卫星平台,提出了一种磁控制与喷气控制相结合的KBR系统星间高精度指向控制算法。首先,利用喷气执行机构使卫星快速机动到目标姿态角;然后,利用磁力矩器和喷气执行机构对卫星进行联合稳定控制,在满足省电和节省喷气量的条件下,实现长周期、高精度的天线相对指向控制。利用"重力场反演与天气试验"(GRACE)卫星参数进行仿真验证,结果表明:在正常轨道运行模式下,该算法能实现俯仰和偏航方向优于1mrad的控制精度,可为KBR系统在轨高精度测距提供保证。
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关键词
低低星间跟踪重力测量
卫星
超
静
卫星平台
K频段测距系统
星间指向控制
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职称材料
题名
双级磁悬浮超静载荷平台建模与指向控制研究
1
作者
惠胤豪
樊亚洪
罗睿智
机构
北京控制工程研究所
空间智能控制技术重点实验室
出处
《北京石油化工学院学报》
2024年第2期51-59,共9页
基金
国家自然科学基金(52075545
62173033)。
文摘
随着遥感成像卫星对地观测分辨率的不断提升,光学载荷对于载荷平台的指向精度、稳定度和隔振性能提出了越来越高的要求。提出一种双级磁悬浮超静载荷平台技术方案,建立了其两级三体多自由度动力学模型,提出并设计了双级磁悬浮指向隔振控制方法,并进行了动力学与控制仿真验证。结果表明:相比传统的主被动隔振平台和单级磁悬浮超静平台,双级磁悬浮超静载荷平台的指向、隔振性能更优。
关键词
超
静
卫星平台
双级磁悬浮
隔振控制
指向控制
动力学建模与仿真
Keywords
ultra-quiet satellite platform
two-stage magnetic levitation
vibration isolation control
pointing control
dynamic modeling and simulation
分类号
TP271.4 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V448.222 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
基于观测器的超静卫星平台关节-任务空间鲁棒控制方法
被引量：
4
2
作者
郝仁剑
汤亮
关新
机构
北京控制工程研究所
空间智能控制技术重点实验室
出处
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2019年第3期8-16,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(61573060)~~
文摘
超静卫星包括星体、载荷和六自由度并联的主动指向超静平台.提出了一种基于干扰观测器设计的主动指向超静平台鲁棒控制方法,利用关节-任务空间控制实现无载荷姿态敏感器场景下的高精度指向.首先,设计关节-任务空间控制策略,控制器既采用了利于实现的关节空间控制器,又包含了任务空间的模型补偿,同时避免了正解运算.然后,针对非线性耦合和建模不确定性等问题,设计干扰观测器对星体与载荷之间的相对偏差干扰进行估计.在此基础上,基于李雅普诺夫方法设计了鲁棒控制器,保证了在干扰不确定性条件下的稳定性.最终,通过对比仿真分析,验证了提出方法的有效性.
关键词
超
静
卫星平台
鲁棒控制
干扰观测器
Keywords
Ultra-quiet spacecraft
robust control
disturbance observer
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
K频段测距系统星间高精度指向控制算法
3
作者
辛宁
邱乐德
周钠
张立华
机构
中国空间技术研究院通信卫星事业部
航天东方红卫星有限公司
出处
《航天器工程》
北大核心
2016年第2期32-38,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA01A504)
国家自然科学基金(91438205)
文摘
为了避免多路径噪声对低低星间跟踪(SST-LL)重力测量卫星K频段测距(KBR)系统测距精度的影响,基于SST-LL重力测量卫星的超静卫星平台,提出了一种磁控制与喷气控制相结合的KBR系统星间高精度指向控制算法。首先,利用喷气执行机构使卫星快速机动到目标姿态角;然后,利用磁力矩器和喷气执行机构对卫星进行联合稳定控制,在满足省电和节省喷气量的条件下,实现长周期、高精度的天线相对指向控制。利用"重力场反演与天气试验"(GRACE)卫星参数进行仿真验证,结果表明:在正常轨道运行模式下,该算法能实现俯仰和偏航方向优于1mrad的控制精度,可为KBR系统在轨高精度测距提供保证。
关键词
低低星间跟踪重力测量
卫星
超
静
卫星平台
K频段测距系统
星间指向控制
Keywords
SST-LL gravity measurement satellite
ultra quiet satellite platform
K band ranging system
inter-satellite pointing control
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双级磁悬浮超静载荷平台建模与指向控制研究
惠胤豪
樊亚洪
罗睿智
《北京石油化工学院学报》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于观测器的超静卫星平台关节-任务空间鲁棒控制方法
郝仁剑
汤亮
关新
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2019
4
下载PDF
职称材料
3
K频段测距系统星间高精度指向控制算法
辛宁
邱乐德
周钠
张立华
《航天器工程》
北大核心
2016
0
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职称材料
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