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50Nms磁悬浮反作用飞轮转子优化设计方法的研究
被引量:
18
1
作者
韩邦成
虎刚
+1 位作者
房建成
张建宇
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第3期536-540,共5页
介绍了一种额定工作转速为-5000rpm^5000rpm,额定角动量为50Nms的五自由度磁悬浮反作用飞轮。利用多学科设计优化软件iSIGHT及有限元分析软件ANSYS,通过序列二次规划法对飞轮转子进行了多学科设计优化研究:以转子质量为优化目标,以转子...
介绍了一种额定工作转速为-5000rpm^5000rpm,额定角动量为50Nms的五自由度磁悬浮反作用飞轮。利用多学科设计优化软件iSIGHT及有限元分析软件ANSYS,通过序列二次规划法对飞轮转子进行了多学科设计优化研究:以转子质量为优化目标,以转子、静力学、共振频率、转子动力学、角动量、几何尺寸等多学科要求同时作为约束条件进行了优化设计。结果表明,通过多学科设计优化,在满足设计要求的同时,使转子重量达到了最小化(4.09kg),提高了设计效率和设计质量,在航天器姿态控制系统的设计中具有现实意义。
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关键词
反作用飞轮
磁轴承
姿态控制
优化设计
有限元
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职称材料
小卫星用反作用飞轮系统设计
被引量:
10
2
作者
王辉
武俊峰
+1 位作者
李胤
吴一辉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期331-337,共7页
考虑小卫星用反作用飞轮系统小型化的要求,提出了飞轮电机体积最小时的电枢尺寸确定方法,并设计了一种定子无铁芯式反作用飞轮系统。为防止磁路饱和,将多学科优化设计方法应用于飞轮转子结构和电机磁场联合设计中,并采用外罚函数法及序...
考虑小卫星用反作用飞轮系统小型化的要求,提出了飞轮电机体积最小时的电枢尺寸确定方法,并设计了一种定子无铁芯式反作用飞轮系统。为防止磁路饱和,将多学科优化设计方法应用于飞轮转子结构和电机磁场联合设计中,并采用外罚函数法及序列二次规划算法(SQP)组合优化策略对飞轮系统进行多目标优化设计。选取飞轮转子质量最小和电机气隙磁通密度最大为优化目标,以最大等效应力、一阶共振频率、极转动惯量、磁饱和等作为约束条件,将iSIGHT软件作为优化平台,集成有限元软件ANSYS实现了优化过程,最后依据优化结果制造出飞轮样机。优化结果表明,优化后飞轮转子质量由0.73kg减小到0.67kg,减小了8.22%,气隙磁通密度由0.376T增大到0.401T,增大了6.65%。设计的优化方法提高了飞轮设计的合理性,推动了飞轮系统的小型化研究。
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关键词
小卫星
反作用飞轮
电机
多学科优化设计
组合优化策略
有限元分析
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职称材料
轴向磁通飞轮电机印刷电路板定子绕组设计
被引量:
6
3
作者
王辉
武俊峰
+1 位作者
李胤
吴一辉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期1004-1010,共7页
针对卫星姿态控制用反作用飞轮小型化的要求,设计了采用印刷电路板(PCB)定子绕组形式的轴向磁通反作用飞轮系统,并研究了PCB定子绕组的布线形式。根据系统设计方案和工艺的要求,采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,研究了螺旋形绕组...
针对卫星姿态控制用反作用飞轮小型化的要求,设计了采用印刷电路板(PCB)定子绕组形式的轴向磁通反作用飞轮系统,并研究了PCB定子绕组的布线形式。根据系统设计方案和工艺的要求,采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,研究了螺旋形绕组的反向转矩产生机理,对比分析了螺旋形和波形PCB定子绕组对飞轮驱动电机性能的影响,并分别对采用两种形式定子绕组的飞轮样机进行了地面性能测试。试验结果表明,飞轮工作在额定转速5 000r/min时,采用波形定子绕组比采用螺旋形定子绕组时的电机功耗降低了26.2%,电磁效率降低了0.8%。试验结果验证了理论分析与仿真结果的正确性,为PCB定子绕组型轴向磁通永磁电机的工程化应用提供了参考。
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关键词
反作用飞轮
印刷电路板定子绕组
轴向磁通永磁电机
有限元
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职称材料
基于扰动观测的小型反作用飞轮高精度控制
4
作者
沈莹
张晓磊
+1 位作者
孔令波
胡慧莹
《电子技术应用》
2024年第7期65-70,共6页
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的关键部件,其性能指标直接关系到光学遥感卫星的控制精度。为了实现高精度的反作用飞轮转速控制,提出了一种基于扰动观测器的非线性控制方法。首先,建立了基于无刷直流电机的反作用飞轮数学模型,分析了影...
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的关键部件,其性能指标直接关系到光学遥感卫星的控制精度。为了实现高精度的反作用飞轮转速控制,提出了一种基于扰动观测器的非线性控制方法。首先,建立了基于无刷直流电机的反作用飞轮数学模型,分析了影响转速控制精度的因素,并构建了用于控制器设计的非线性模型。然后,结合扰动观测器和非线性控制理论设计了基于扰动观测的非线性控制器,并利用李雅普诺夫理论证明了控制方法的稳定性。最后,通过数值仿真证明飞轮转速可以平稳达到控制目标值,精度优于传统的PI控制方法,并在飞轮实体上验证了本文方法的有效性。
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关键词
反作用飞轮
无刷直流电机
干扰观测器
非线性控制器
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职称材料
轴向磁通反作用飞轮电机PCB绕组损耗优化研究
被引量:
5
5
作者
王孝伟
杨贵杰
+1 位作者
汪云涛
宁蜀悦
《微特电机》
北大核心
2016年第6期5-9,共5页
基于目前的卫星姿态控制反作用飞轮空间利用率低的现状,提出了一种基于PCB绕组和轴向磁通的超薄反作用飞轮,可以较大地提升飞轮空间利用率。根据PCB绕组的特点对PCB绕组的损耗进行了数值分析和有限元分析。首先采用数值分析的方法分析了...
基于目前的卫星姿态控制反作用飞轮空间利用率低的现状,提出了一种基于PCB绕组和轴向磁通的超薄反作用飞轮,可以较大地提升飞轮空间利用率。根据PCB绕组的特点对PCB绕组的损耗进行了数值分析和有限元分析。首先采用数值分析的方法分析了PCB绕组涡流损耗和环流损耗的机理,然后又通过三维有限元方法,对不同的PCB绕组导体的并联情况和PCB绕组端部短路情况展开损耗研究。通过有限元仿真可以发现:PCB绕组在电流较大的情况下,建议采取多导体并联,其中在采取与PCB平面垂直的方向上并联,抑制损耗效果最为明显,但多层的PCB成本相对较高。在PCB同一层并联的情况下,多个并联导体忌在绕组端部采取短路,一旦采用单端短路结构,应该使被端部短路的多条支路在空间上差180°电角度。该研究对设计基于PCB绕组结构的永磁电机具有一定的指导意义。
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关键词
PCB绕组
轴向磁通
涡流损耗
反作用飞轮
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职称材料
高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮系统
被引量:
5
6
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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职称材料
基于1D-CNN的卫星姿态控制系统故障诊断方法
被引量:
5
7
作者
闻新
龙弟之
+1 位作者
王俊鸿
魏炳翌
《兵工自动化》
2020年第7期1-6,共6页
为解决卫星姿态控制系统中自主故障检测和诊断的问题,提出一种改进的1D-CNN卫星姿态控制系统故障诊断方法。以卫星姿态控制系统的故障诊断为背景,构建航天器姿态动力学模型,将卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)与快速卷...
为解决卫星姿态控制系统中自主故障检测和诊断的问题,提出一种改进的1D-CNN卫星姿态控制系统故障诊断方法。以卫星姿态控制系统的故障诊断为背景,构建航天器姿态动力学模型,将卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)与快速卷积算法相结合,对卷积神经网络的拓扑结构进行改进,根据BP算法,将1维原始数据作为输入,结合反作用飞轮作为执行机构的技术特征,给出一种基于卷积神经网络的故障检测和隔离方法。仿真结果验证了该方法对卫星姿态控制系统实时故障检测和分类的有效性。
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关键词
故障诊断
卷积神经网络
航天器姿态控制系统
反作用飞轮
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职称材料
星载反作用飞轮开关霍尔标定方法
8
作者
胡冰
孔令波
+1 位作者
陈茂胜
曲云昭
《测试技术学报》
2023年第5期435-441,共7页
针对开关霍尔测速的卫星姿控反作用飞轮在低速反馈延迟大,导致控制系统低速性能较差的问题,提出了一种开关霍尔标定算法。通过地面测量获得飞轮稳速旋转1个机械周期内各霍尔状态区间对应的时间序列,计算出1个机械周期内各状态区间对应...
针对开关霍尔测速的卫星姿控反作用飞轮在低速反馈延迟大,导致控制系统低速性能较差的问题,提出了一种开关霍尔标定算法。通过地面测量获得飞轮稳速旋转1个机械周期内各霍尔状态区间对应的时间序列,计算出1个机械周期内各状态区间对应的实际机械角度序列,利用在线标定算法确定该机械角度序列与飞轮旋转过程中实时获取的霍尔脉冲时间序列的最优匹配关系,运用该匹配关系计算飞轮转速。相较于传统周期法,此标定算法极大程度降低了反馈延迟,飞轮低速控制性能由转速低于50 r/min震荡,优化为速度控制精度(@50 r/min)为±0.5 r/min,最低可控转速为7 r/min,速度控制精度(@7 r/min)为±1 r/min。
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关键词
反作用飞轮
开关霍尔
速度测量
在线标定
匹配算法
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职称材料
一种超薄反作用飞轮的大面积磁悬浮结构分析
被引量:
4
9
作者
王孝伟
李云
汪云涛
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期753-758,共6页
为提高轴向磁通反作用飞轮的轴向刚度和寿命,结合轴向磁通飞轮的结构,提出一种超薄、大面积磁悬浮的反作用飞轮。重点分析该飞轮的大面积磁悬浮结构,从磁环的宽度、磁环的充磁方向、磁环间距、铁芯厚度和磁悬浮刚度五个方面展开研究。...
为提高轴向磁通反作用飞轮的轴向刚度和寿命,结合轴向磁通飞轮的结构,提出一种超薄、大面积磁悬浮的反作用飞轮。重点分析该飞轮的大面积磁悬浮结构,从磁环的宽度、磁环的充磁方向、磁环间距、铁芯厚度和磁悬浮刚度五个方面展开研究。通过有限元仿真可以发现:随磁环宽度的增加,定子对转子的斥力是先增大后减小;定子内外环磁化方向相反时比相同时能得到更大的斥力;在内外环磁化方向相反时,内外环磁钢间距越小,定子对转子斥力越大;磁悬浮部分铁芯厚度的减小对定转子间的斥力的影响极其有限,但对降低飞轮重量具有重要意义;磁悬浮的刚度与转子偏离中心的距离近似成正比。
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关键词
反作用飞轮
磁悬浮
磁化方向
刚度
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职称材料
高空气球吊篮姿态控制系统的一种实现
被引量:
3
10
作者
何琳琳
窦满锋
《微电机》
北大核心
2006年第6期77-80,共4页
气球吊篮姿态控制系统是吊篮在空中保持姿态稳定、进行姿态调整的关键部件。该文研究了一种利用飞轮的反作用力矩作为吊篮姿态控制力矩的惯性轮力矩台控制系统和由高灵敏度扭矩传感器进行吊绳扭矩检测的全数字反捻控制系统组成的吊篮姿...
气球吊篮姿态控制系统是吊篮在空中保持姿态稳定、进行姿态调整的关键部件。该文研究了一种利用飞轮的反作用力矩作为吊篮姿态控制力矩的惯性轮力矩台控制系统和由高灵敏度扭矩传感器进行吊绳扭矩检测的全数字反捻控制系统组成的吊篮姿控系统,实现了气球吊篮空中姿态的定点问题。该方法能很好地克服外界扰动,使吊篮稳定于任意姿态位置,提高了吊篮姿态控制的稳定性和连续性。
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关键词
吊篮
姿态控制
方位检测
反作用飞轮
反捻机构
力矩电动机
步进电动机
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职称材料
微型反作用飞轮技术
被引量:
3
11
作者
姜宁翔
许辰
+1 位作者
孙丹
刘胜忠
《上海航天》
2013年第4期90-95,239,共7页
针对微小卫星姿控系统对微型飞轮的需求,设计了一种微小型、长寿命的飞轮。给出了微型飞轮的总体组成。控制电路采用数字量控制一体化设计,电机转子和轮体一体化设计,控制软件实现对飞轮两种工作模式四种工作状态的控制。介绍了轴承组...
针对微小卫星姿控系统对微型飞轮的需求,设计了一种微小型、长寿命的飞轮。给出了微型飞轮的总体组成。控制电路采用数字量控制一体化设计,电机转子和轮体一体化设计,控制软件实现对飞轮两种工作模式四种工作状态的控制。介绍了轴承组件的润滑系统、预载荷设计和寿命预测,电机组成及特性、定子和转子,控制电路的微控制单元、电动驱动单元、电机电流采样反馈单元、飞轮温度采样处理单元、RS485通信接口电路及其电路元器件选用,飞轮控制软件需求、任务流程和运行模式等关键技术。地面和环境模拟试验考核表明:微型飞轮设计正确,各项性能指标满足微小卫星姿控系统要求。
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关键词
微小卫星
反作用飞轮
直流电机
控制电路
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职称材料
应用线性霍尔的小卫星飞轮高精度速度测量算法
被引量:
2
12
作者
胡冰
陈茂胜
+2 位作者
孔令波
赵一航
李庚垚
《测试技术学报》
2022年第6期512-517,524,共7页
为了实现反作用飞轮速度的高精度和高可靠控制,围绕基于线性霍尔传感器的飞轮控制系统展开了研究.介绍了线性霍尔传感器速度检测原理,提出了一种实时的速度和位置解算算法.该算法首先对霍尔信号在线标校;通过间接计算反正弦的方式,提高...
为了实现反作用飞轮速度的高精度和高可靠控制,围绕基于线性霍尔传感器的飞轮控制系统展开了研究.介绍了线性霍尔传感器速度检测原理,提出了一种实时的速度和位置解算算法.该算法首先对霍尔信号在线标校;通过间接计算反正弦的方式,提高位置解算效率,从而实现位置的实时解算;通过选取最优霍尔信号曲线,提高位置计算精度.实验结果表明:在高转速时,飞轮速度控制精度优于1 r/min;在低速时,速度控制精度优于1.5 r/min,零转速控制精度达到了0.3 r/min.
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关键词
反作用飞轮
线性霍尔
在线标校
实时法
速度控制
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职称材料
反作用飞轮电机换相转矩脉动分析
被引量:
3
13
作者
王志强
赵波
周新秀
《微特电机》
北大核心
2010年第10期1-4,38,共5页
为了提高反作用飞轮制动时的输出力矩精度,针对反作用飞轮电机运行时的拓扑结构,建立了飞轮电机换相时的数学模型,分析了电动运行状态下电流下降相通过开关管并联电容续流的换相过程以及电容值的大小对换相转矩脉动的影响,并首次分析了...
为了提高反作用飞轮制动时的输出力矩精度,针对反作用飞轮电机运行时的拓扑结构,建立了飞轮电机换相时的数学模型,分析了电动运行状态下电流下降相通过开关管并联电容续流的换相过程以及电容值的大小对换相转矩脉动的影响,并首次分析了反作用飞轮电机能耗制动和反接制动时产生换相转矩脉动的物理过程,确定了制动时产生换相转矩脉动的主要影响因素和转矩脉动最小化条件,为研究减小换相转矩脉动的措施和提高反作用飞轮电机控制精度提供了理论依据。
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关键词
反作用飞轮
永磁无刷直流电动机
换相转矩脉动
能耗制动
反接制动
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职称材料
一种直流侧电压调节的反作用飞轮直接转矩控制方法
被引量:
2
14
作者
申向杰
胡宏锦
+1 位作者
魏静波
刘昆
《航天控制》
CSCD
北大核心
2022年第5期79-86,共8页
为了抑制无刷直流电机转矩脉动,实现反作用飞轮输出转矩的高精度控制,本文提出了一种基于直流侧电压调节的直接转矩控制方法。首先,建立了反作用飞轮转矩脉动模型,无刷直流电机换相转矩脉动和电流纹波是反作用飞轮转矩脉动产生的主要原...
为了抑制无刷直流电机转矩脉动,实现反作用飞轮输出转矩的高精度控制,本文提出了一种基于直流侧电压调节的直接转矩控制方法。首先,建立了反作用飞轮转矩脉动模型,无刷直流电机换相转矩脉动和电流纹波是反作用飞轮转矩脉动产生的主要原因。然后,通过直接转矩控制与直流侧电压调节结合,减小换向转矩脉动与电流纹波,提高反作用飞轮的转矩输出性能。最后,对提出的方法进行实验验证,输出转矩30mN·m和50mN·m时,转矩脉动分别减小为10.63%和10.23%,实验结果表明该方法可提高反作用飞轮输出转矩性能。
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关键词
反作用飞轮
无刷直流电机
直接转矩控制(DTC)
直流侧电压调节
姿态控制
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职称材料
反作用飞轮电机换相力矩波动抑制协同控制方法
被引量:
2
15
作者
王志强
房建成
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期1305-1311,共7页
针对反作用飞轮电机换相所产生的非理想力矩影响卫星姿态控制精度的问题,采用永磁无刷直流电机绕组感生电势、相电流和电磁转矩的解析计算方法得到了反作用飞轮电机的换相力矩波动最小化条件,提出了基于该最小化条件的换相力矩波动抑制...
针对反作用飞轮电机换相所产生的非理想力矩影响卫星姿态控制精度的问题,采用永磁无刷直流电机绕组感生电势、相电流和电磁转矩的解析计算方法得到了反作用飞轮电机的换相力矩波动最小化条件,提出了基于该最小化条件的换相力矩波动抑制高动态协同控制方法,抑制反作用飞轮电机三种运行状态下的换相力矩波动。试验结果表明,电动状态下换相力矩波动减小了12%、可控能耗制动和反接制动状态下换相力矩波动减小了90%以上,验证了该方法的可行性和有效性。
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关键词
反作用飞轮
换相力矩波动
能耗制动
反接制动
永磁无刷直流电机
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职称材料
基于CAN总线通信的反作用飞轮控制系统设计与实现
被引量:
2
16
作者
李胤
武俊峰
+1 位作者
王辉
吴一辉
《电子测量技术》
2014年第9期60-63,69,共5页
针对卫星高小型化、可靠性通信等要求,提出了一种以FPGA为主控制器,基于双路切换CAN总线通信的反作用飞轮控制系统的设计与实现方法。对CAN总线收发、报文解析、力矩与速度控制以及控制量测量等功能进行了模块化设计。对原理样机进行了...
针对卫星高小型化、可靠性通信等要求,提出了一种以FPGA为主控制器,基于双路切换CAN总线通信的反作用飞轮控制系统的设计与实现方法。对CAN总线收发、报文解析、力矩与速度控制以及控制量测量等功能进行了模块化设计。对原理样机进行了测试实验,实验结果表明该系统具有良好的速度控制特性、力矩控制特性以及稳定的通信性能。所提出的报文解析方法,使上位机可以方便地通过可切换的双路CAN总线对反作用飞轮进行实时可靠地控制、遥测数据采集以及相关的故障处理。
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关键词
反作用飞轮
CAN总线
模块化设计
闭环控制
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职称材料
利用反作用飞轮抑制太阳电池阵振动的原理和方法研究
被引量:
1
17
作者
陈必发
吕亮亮
+1 位作者
彭福军
唐国安
《上海航天》
CSCD
2018年第1期104-109,共6页
以太阳能电池阵为例,针对空间飞行器柔性附件的振动抑制问题,提出利用飞轮变速产生的反作用力矩对柔性附件施加人工阻尼,实现加快振动衰减、降低振动响应的方法。在由模态坐标表示的太阳能电池阵振动模型的基础上,根据可测的电池阵根部...
以太阳能电池阵为例,针对空间飞行器柔性附件的振动抑制问题,提出利用飞轮变速产生的反作用力矩对柔性附件施加人工阻尼,实现加快振动衰减、降低振动响应的方法。在由模态坐标表示的太阳能电池阵振动模型的基础上,根据可测的电池阵根部弯矩建立并确定反作用飞轮旋转速度的振动控制策略,阐述其力学机理。该控制律关系简单,原理清晰。仿真验证具有实际尺寸结构的有限元模型,结果表明:采用约占电池阵质量2%的飞轮作动器可使振动衰减时间缩短2/3。
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关键词
太阳电池阵
振动抑制
反作用飞轮
反馈控制
人工阻尼
有限元模型
传递函数
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职称材料
磁悬浮反作用飞轮速率模式控制系统设计
被引量:
1
18
作者
朱娜
王志强
周朋
《航空精密制造技术》
2011年第4期24-28,49,共6页
针对磁悬浮反作用飞轮干扰力矩对输出力矩精度的影响,提出了一种速率模式数字控制方法,实现了正向加速、正向减速、反向加速、反向减速的四象限高精度稳定的转速跟踪控制,减速时,高速段利用飞轮储存的动能进行能耗制动,低速时进行反接制...
针对磁悬浮反作用飞轮干扰力矩对输出力矩精度的影响,提出了一种速率模式数字控制方法,实现了正向加速、正向减速、反向加速、反向减速的四象限高精度稳定的转速跟踪控制,减速时,高速段利用飞轮储存的动能进行能耗制动,低速时进行反接制动,从而实现磁悬浮反作用飞轮速率模式控制。
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关键词
磁悬浮
反作用飞轮
速率模式
控制
永磁无刷直流电机
原文传递
基于FPGA的高可靠反作用飞轮控制算法研究
被引量:
1
19
作者
房晓伟
陈茂胜
+1 位作者
孔令波
孙金傲
《测试技术学报》
2020年第1期83-88,92,共7页
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的执行部件,提高小卫星飞轮系统的可靠性及控制精度具有重要的意义.提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的高可靠反作用飞轮控制算法,首先介绍了反作用飞轮系统原理,分析得出FLASH型FPGA的高可靠性能,然后利...
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的执行部件,提高小卫星飞轮系统的可靠性及控制精度具有重要的意义.提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的高可靠反作用飞轮控制算法,首先介绍了反作用飞轮系统原理,分析得出FLASH型FPGA的高可靠性能,然后利用Verilog HDL语言编写浮点运算单元,并设计分段PI控制器.实验结果显示,速度响应从静止至6 000r/min耗时10s,超调量小于2r/min,稳态控制精度小于0.5r/min,验证了反作用飞轮系统设计的合理性,能够满足反作用飞轮的设计要求,进而可提高小卫星姿态控制精度.
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关键词
FLASH型FPGA
反作用飞轮
浮点运算单元
分段PI控制器
VERILOG
HDL语言
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职称材料
一种新型反作用飞轮的设计与仿真
20
作者
全春楼
宁蜀悦
《航天制造技术》
2017年第5期64-66,共3页
为了减小传统反作用飞轮的轴向长度,增强反作用飞轮的寿命和抗冲击能力,设计了一种新型的超薄磁悬浮反作用飞轮。采用轴向磁通的永磁电机替代传统的径向磁通的永磁电机技术,达到减小飞轮的轴向长度;采用磁悬浮技术,达到增强飞轮的寿命...
为了减小传统反作用飞轮的轴向长度,增强反作用飞轮的寿命和抗冲击能力,设计了一种新型的超薄磁悬浮反作用飞轮。采用轴向磁通的永磁电机替代传统的径向磁通的永磁电机技术,达到减小飞轮的轴向长度;采用磁悬浮技术,达到增强飞轮的寿命和抗冲击能力。另外,对设计的新型反作用飞轮的结构进行简单介绍。最后,对飞轮轮体的固有频率、轮体的最小安全系数进行了仿真与校核,验证了此方案的可行性。
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关键词
轴向磁通
磁悬浮
反作用飞轮
仿真
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职称材料
题名
50Nms磁悬浮反作用飞轮转子优化设计方法的研究
被引量:
18
1
作者
韩邦成
虎刚
房建成
张建宇
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京控制工程研究所
北京航空航天大学飞行哭设计与应用力学系
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第3期536-540,共5页
基金
民用航天科研专项(科工技[2004]1536号)
文摘
介绍了一种额定工作转速为-5000rpm^5000rpm,额定角动量为50Nms的五自由度磁悬浮反作用飞轮。利用多学科设计优化软件iSIGHT及有限元分析软件ANSYS,通过序列二次规划法对飞轮转子进行了多学科设计优化研究:以转子质量为优化目标,以转子、静力学、共振频率、转子动力学、角动量、几何尺寸等多学科要求同时作为约束条件进行了优化设计。结果表明,通过多学科设计优化,在满足设计要求的同时,使转子重量达到了最小化(4.09kg),提高了设计效率和设计质量,在航天器姿态控制系统的设计中具有现实意义。
关键词
反作用飞轮
磁轴承
姿态控制
优化设计
有限元
Keywords
reaction
flywheel
Magnetic
bearing
Attitude
control
Optimization
design
FEM
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
小卫星用反作用飞轮系统设计
被引量:
10
2
作者
王辉
武俊峰
李胤
吴一辉
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期331-337,共7页
基金
国家总装备部十二五预研资金资助项目(No.61501020302)
国家自然科学基金资助项目(No.51205381)
文摘
考虑小卫星用反作用飞轮系统小型化的要求,提出了飞轮电机体积最小时的电枢尺寸确定方法,并设计了一种定子无铁芯式反作用飞轮系统。为防止磁路饱和,将多学科优化设计方法应用于飞轮转子结构和电机磁场联合设计中,并采用外罚函数法及序列二次规划算法(SQP)组合优化策略对飞轮系统进行多目标优化设计。选取飞轮转子质量最小和电机气隙磁通密度最大为优化目标,以最大等效应力、一阶共振频率、极转动惯量、磁饱和等作为约束条件,将iSIGHT软件作为优化平台,集成有限元软件ANSYS实现了优化过程,最后依据优化结果制造出飞轮样机。优化结果表明,优化后飞轮转子质量由0.73kg减小到0.67kg,减小了8.22%,气隙磁通密度由0.376T增大到0.401T,增大了6.65%。设计的优化方法提高了飞轮设计的合理性,推动了飞轮系统的小型化研究。
关键词
小卫星
反作用飞轮
电机
多学科优化设计
组合优化策略
有限元分析
Keywords
small
satellite
reaction
flywheel
motor
multidisciplinary
design
combinatorial
optimiza-lion
strategy
Finite
Element
Analysis
(FEA)
分类号
V448.222 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
轴向磁通飞轮电机印刷电路板定子绕组设计
被引量:
6
3
作者
王辉
武俊峰
李胤
吴一辉
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期1004-1010,共7页
基金
"十二五"装备预研基金资助项目(No.61501020302)
国家自然科学基金资助项目(No.51205381)
+1 种基金
吉林省科技发展计划资助项目(No.20140101057JC
No.20130522185JH)
文摘
针对卫星姿态控制用反作用飞轮小型化的要求,设计了采用印刷电路板(PCB)定子绕组形式的轴向磁通反作用飞轮系统,并研究了PCB定子绕组的布线形式。根据系统设计方案和工艺的要求,采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,研究了螺旋形绕组的反向转矩产生机理,对比分析了螺旋形和波形PCB定子绕组对飞轮驱动电机性能的影响,并分别对采用两种形式定子绕组的飞轮样机进行了地面性能测试。试验结果表明,飞轮工作在额定转速5 000r/min时,采用波形定子绕组比采用螺旋形定子绕组时的电机功耗降低了26.2%,电磁效率降低了0.8%。试验结果验证了理论分析与仿真结果的正确性,为PCB定子绕组型轴向磁通永磁电机的工程化应用提供了参考。
关键词
反作用飞轮
印刷电路板定子绕组
轴向磁通永磁电机
有限元
Keywords
reaction
flywheel
Printed
Circuit
Board
(PCB)
stator
winding
axial
flux
permanent
magnet
motor
Finite
Element
Analysis
(FEA)
分类号
V448.222 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于扰动观测的小型反作用飞轮高精度控制
4
作者
沈莹
张晓磊
孔令波
胡慧莹
机构
长光卫星技术股份有限公司
出处
《电子技术应用》
2024年第7期65-70,共6页
文摘
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的关键部件,其性能指标直接关系到光学遥感卫星的控制精度。为了实现高精度的反作用飞轮转速控制,提出了一种基于扰动观测器的非线性控制方法。首先,建立了基于无刷直流电机的反作用飞轮数学模型,分析了影响转速控制精度的因素,并构建了用于控制器设计的非线性模型。然后,结合扰动观测器和非线性控制理论设计了基于扰动观测的非线性控制器,并利用李雅普诺夫理论证明了控制方法的稳定性。最后,通过数值仿真证明飞轮转速可以平稳达到控制目标值,精度优于传统的PI控制方法,并在飞轮实体上验证了本文方法的有效性。
关键词
反作用飞轮
无刷直流电机
干扰观测器
非线性控制器
Keywords
reaction
flywheel
brushless
DC
motor
disturbance
observer
nonlinear
controller
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
轴向磁通反作用飞轮电机PCB绕组损耗优化研究
被引量:
5
5
作者
王孝伟
杨贵杰
汪云涛
宁蜀悦
机构
深圳航天科技创新研究院
广州大学
哈尔滨工业大学
出处
《微特电机》
北大核心
2016年第6期5-9,共5页
基金
中国博士后基金项目(2015M582423)
广东省自然科学基金项目(2015A030310486)
文摘
基于目前的卫星姿态控制反作用飞轮空间利用率低的现状,提出了一种基于PCB绕组和轴向磁通的超薄反作用飞轮,可以较大地提升飞轮空间利用率。根据PCB绕组的特点对PCB绕组的损耗进行了数值分析和有限元分析。首先采用数值分析的方法分析了PCB绕组涡流损耗和环流损耗的机理,然后又通过三维有限元方法,对不同的PCB绕组导体的并联情况和PCB绕组端部短路情况展开损耗研究。通过有限元仿真可以发现:PCB绕组在电流较大的情况下,建议采取多导体并联,其中在采取与PCB平面垂直的方向上并联,抑制损耗效果最为明显,但多层的PCB成本相对较高。在PCB同一层并联的情况下,多个并联导体忌在绕组端部采取短路,一旦采用单端短路结构,应该使被端部短路的多条支路在空间上差180°电角度。该研究对设计基于PCB绕组结构的永磁电机具有一定的指导意义。
关键词
PCB绕组
轴向磁通
涡流损耗
反作用飞轮
Keywords
PCB
winding
axial
flux
eddy
loss
reaction
flywheel
分类号
TM35 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮系统
被引量:
5
6
作者
何琳琳
刘兆瑜
窦满锋
解恩
机构
郑州航空工业管理学院
西北工业大学
出处
《微特电机》
北大核心
2007年第8期36-38,41,共4页
文摘
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
Keywords
nacelle
azimuth
control
reaction
flywheel
PWM
分类号
TM359.6 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于1D-CNN的卫星姿态控制系统故障诊断方法
被引量:
5
7
作者
闻新
龙弟之
王俊鸿
魏炳翌
机构
南京航空航天大学航天学院
中国运载火箭技术研究院北京航天自动控制研究所
出处
《兵工自动化》
2020年第7期1-6,共6页
文摘
为解决卫星姿态控制系统中自主故障检测和诊断的问题,提出一种改进的1D-CNN卫星姿态控制系统故障诊断方法。以卫星姿态控制系统的故障诊断为背景,构建航天器姿态动力学模型,将卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)与快速卷积算法相结合,对卷积神经网络的拓扑结构进行改进,根据BP算法,将1维原始数据作为输入,结合反作用飞轮作为执行机构的技术特征,给出一种基于卷积神经网络的故障检测和隔离方法。仿真结果验证了该方法对卫星姿态控制系统实时故障检测和分类的有效性。
关键词
故障诊断
卷积神经网络
航天器姿态控制系统
反作用飞轮
Keywords
fault
diagnosis
convolutional
neural
network
spacecraft
attitude
control
system
reaction
flywheel
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
星载反作用飞轮开关霍尔标定方法
8
作者
胡冰
孔令波
陈茂胜
曲云昭
机构
长光卫星技术股份有限公司
出处
《测试技术学报》
2023年第5期435-441,共7页
基金
吉林省科技厅工业领域产品关键核心技术攻关资助项目(20210201114GX)。
文摘
针对开关霍尔测速的卫星姿控反作用飞轮在低速反馈延迟大,导致控制系统低速性能较差的问题,提出了一种开关霍尔标定算法。通过地面测量获得飞轮稳速旋转1个机械周期内各霍尔状态区间对应的时间序列,计算出1个机械周期内各状态区间对应的实际机械角度序列,利用在线标定算法确定该机械角度序列与飞轮旋转过程中实时获取的霍尔脉冲时间序列的最优匹配关系,运用该匹配关系计算飞轮转速。相较于传统周期法,此标定算法极大程度降低了反馈延迟,飞轮低速控制性能由转速低于50 r/min震荡,优化为速度控制精度(@50 r/min)为±0.5 r/min,最低可控转速为7 r/min,速度控制精度(@7 r/min)为±1 r/min。
关键词
反作用飞轮
开关霍尔
速度测量
在线标定
匹配算法
Keywords
reaction
flywheel
switch
Hall
speed
measurement
online
calibration
matching
algorithm
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种超薄反作用飞轮的大面积磁悬浮结构分析
被引量:
4
9
作者
王孝伟
李云
汪云涛
机构
哈尔滨工业大学电气工程系
广州大学电气工程与自动化系
国网湖南省电力公司澧县供电分公司
深圳航天科技创新研究院
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期753-758,共6页
基金
中国博士后基金(2015M582423)
广东省自然科学基金(2015A030310486)
文摘
为提高轴向磁通反作用飞轮的轴向刚度和寿命,结合轴向磁通飞轮的结构,提出一种超薄、大面积磁悬浮的反作用飞轮。重点分析该飞轮的大面积磁悬浮结构,从磁环的宽度、磁环的充磁方向、磁环间距、铁芯厚度和磁悬浮刚度五个方面展开研究。通过有限元仿真可以发现:随磁环宽度的增加,定子对转子的斥力是先增大后减小;定子内外环磁化方向相反时比相同时能得到更大的斥力;在内外环磁化方向相反时,内外环磁钢间距越小,定子对转子斥力越大;磁悬浮部分铁芯厚度的减小对定转子间的斥力的影响极其有限,但对降低飞轮重量具有重要意义;磁悬浮的刚度与转子偏离中心的距离近似成正比。
关键词
反作用飞轮
磁悬浮
磁化方向
刚度
Keywords
reaction
flywheel
Magnetic
suspension
Magnetization
direction
Stiffness
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
高空气球吊篮姿态控制系统的一种实现
被引量:
3
10
作者
何琳琳
窦满锋
机构
郑州航空工业管理学院
西北工业大学
出处
《微电机》
北大核心
2006年第6期77-80,共4页
文摘
气球吊篮姿态控制系统是吊篮在空中保持姿态稳定、进行姿态调整的关键部件。该文研究了一种利用飞轮的反作用力矩作为吊篮姿态控制力矩的惯性轮力矩台控制系统和由高灵敏度扭矩传感器进行吊绳扭矩检测的全数字反捻控制系统组成的吊篮姿控系统,实现了气球吊篮空中姿态的定点问题。该方法能很好地克服外界扰动,使吊篮稳定于任意姿态位置,提高了吊篮姿态控制的稳定性和连续性。
关键词
吊篮
姿态控制
方位检测
反作用飞轮
反捻机构
力矩电动机
步进电动机
Keywords
Nacelle
Attitude
control
Azimuth
test
reaction
flywheel
Decoupling
mechanism
Stepping
motor
分类号
TM359.6 [电气工程—电机]
TM383.6
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职称材料
题名
微型反作用飞轮技术
被引量:
3
11
作者
姜宁翔
许辰
孙丹
刘胜忠
机构
上海航天控制技术研究所
出处
《上海航天》
2013年第4期90-95,239,共7页
文摘
针对微小卫星姿控系统对微型飞轮的需求,设计了一种微小型、长寿命的飞轮。给出了微型飞轮的总体组成。控制电路采用数字量控制一体化设计,电机转子和轮体一体化设计,控制软件实现对飞轮两种工作模式四种工作状态的控制。介绍了轴承组件的润滑系统、预载荷设计和寿命预测,电机组成及特性、定子和转子,控制电路的微控制单元、电动驱动单元、电机电流采样反馈单元、飞轮温度采样处理单元、RS485通信接口电路及其电路元器件选用,飞轮控制软件需求、任务流程和运行模式等关键技术。地面和环境模拟试验考核表明:微型飞轮设计正确,各项性能指标满足微小卫星姿控系统要求。
关键词
微小卫星
反作用飞轮
直流电机
控制电路
Keywords
Small
satellire
reaction
flywheel
Direct
current
motor
Control
circuit
分类号
V448.222 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
应用线性霍尔的小卫星飞轮高精度速度测量算法
被引量:
2
12
作者
胡冰
陈茂胜
孔令波
赵一航
李庚垚
机构
长光卫星技术有限公司
中国科学院大学长春光学精密机械与物理研究所
出处
《测试技术学报》
2022年第6期512-517,524,共7页
基金
吉林省科技发展计划资助项目(20180201111GX)。
文摘
为了实现反作用飞轮速度的高精度和高可靠控制,围绕基于线性霍尔传感器的飞轮控制系统展开了研究.介绍了线性霍尔传感器速度检测原理,提出了一种实时的速度和位置解算算法.该算法首先对霍尔信号在线标校;通过间接计算反正弦的方式,提高位置解算效率,从而实现位置的实时解算;通过选取最优霍尔信号曲线,提高位置计算精度.实验结果表明:在高转速时,飞轮速度控制精度优于1 r/min;在低速时,速度控制精度优于1.5 r/min,零转速控制精度达到了0.3 r/min.
关键词
反作用飞轮
线性霍尔
在线标校
实时法
速度控制
Keywords
reaction
flywheel
linear
Hall
online
calibration
real-time
method
speed
control
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
反作用飞轮电机换相转矩脉动分析
被引量:
3
13
作者
王志强
赵波
周新秀
机构
北京航空航天大学
中国空间技术研究院
山东航天电子技术研究所
出处
《微特电机》
北大核心
2010年第10期1-4,38,共5页
基金
国家973计划项目(2009CB72400103)
文摘
为了提高反作用飞轮制动时的输出力矩精度,针对反作用飞轮电机运行时的拓扑结构,建立了飞轮电机换相时的数学模型,分析了电动运行状态下电流下降相通过开关管并联电容续流的换相过程以及电容值的大小对换相转矩脉动的影响,并首次分析了反作用飞轮电机能耗制动和反接制动时产生换相转矩脉动的物理过程,确定了制动时产生换相转矩脉动的主要影响因素和转矩脉动最小化条件,为研究减小换相转矩脉动的措施和提高反作用飞轮电机控制精度提供了理论依据。
关键词
反作用飞轮
永磁无刷直流电动机
换相转矩脉动
能耗制动
反接制动
Keywords
reaction
flywheel
permanent
magnet
brushless
DC
motor
commutation
torque
ripple
energy
consumed
braking
reverse
braking
分类号
TM33 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
一种直流侧电压调节的反作用飞轮直接转矩控制方法
被引量:
2
14
作者
申向杰
胡宏锦
魏静波
刘昆
机构
中山大学航空航天学院
出处
《航天控制》
CSCD
北大核心
2022年第5期79-86,共8页
基金
深圳基础研究(重点项目)资助项目(JCYJ20200109142205924)。
文摘
为了抑制无刷直流电机转矩脉动,实现反作用飞轮输出转矩的高精度控制,本文提出了一种基于直流侧电压调节的直接转矩控制方法。首先,建立了反作用飞轮转矩脉动模型,无刷直流电机换相转矩脉动和电流纹波是反作用飞轮转矩脉动产生的主要原因。然后,通过直接转矩控制与直流侧电压调节结合,减小换向转矩脉动与电流纹波,提高反作用飞轮的转矩输出性能。最后,对提出的方法进行实验验证,输出转矩30mN·m和50mN·m时,转矩脉动分别减小为10.63%和10.23%,实验结果表明该方法可提高反作用飞轮输出转矩性能。
关键词
反作用飞轮
无刷直流电机
直接转矩控制(DTC)
直流侧电压调节
姿态控制
Keywords
reaction
flywheel
Brushless
DC
motor
Direct
torque
control(DTC)
DC
side
voltage
regulation
Attitude
control
分类号
TM351 [电气工程—电机]
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
反作用飞轮电机换相力矩波动抑制协同控制方法
被引量:
2
15
作者
王志强
房建成
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期1305-1311,共7页
基金
国家"973"计划项目(2009CB72400103)
文摘
针对反作用飞轮电机换相所产生的非理想力矩影响卫星姿态控制精度的问题,采用永磁无刷直流电机绕组感生电势、相电流和电磁转矩的解析计算方法得到了反作用飞轮电机的换相力矩波动最小化条件,提出了基于该最小化条件的换相力矩波动抑制高动态协同控制方法,抑制反作用飞轮电机三种运行状态下的换相力矩波动。试验结果表明,电动状态下换相力矩波动减小了12%、可控能耗制动和反接制动状态下换相力矩波动减小了90%以上,验证了该方法的可行性和有效性。
关键词
反作用飞轮
换相力矩波动
能耗制动
反接制动
永磁无刷直流电机
Keywords
reaction
flywheel
Commutation
torque
ripple
Energy
consumed
braking
Reverse
braking
Permanent
magnet
brushless
DC
motor
分类号
TM33 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于CAN总线通信的反作用飞轮控制系统设计与实现
被引量:
2
16
作者
李胤
武俊峰
王辉
吴一辉
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院研究生院
出处
《电子测量技术》
2014年第9期60-63,69,共5页
文摘
针对卫星高小型化、可靠性通信等要求,提出了一种以FPGA为主控制器,基于双路切换CAN总线通信的反作用飞轮控制系统的设计与实现方法。对CAN总线收发、报文解析、力矩与速度控制以及控制量测量等功能进行了模块化设计。对原理样机进行了测试实验,实验结果表明该系统具有良好的速度控制特性、力矩控制特性以及稳定的通信性能。所提出的报文解析方法,使上位机可以方便地通过可切换的双路CAN总线对反作用飞轮进行实时可靠地控制、遥测数据采集以及相关的故障处理。
关键词
反作用飞轮
CAN总线
模块化设计
闭环控制
Keywords
reaction
flywheel
CAN
bus
modular
design
closed-loop
control
分类号
TM33 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
利用反作用飞轮抑制太阳电池阵振动的原理和方法研究
被引量:
1
17
作者
陈必发
吕亮亮
彭福军
唐国安
机构
复旦大学航空航天系
上海市空间结构机构重点实验室/上海宇航系统工程研究所
出处
《上海航天》
CSCD
2018年第1期104-109,共6页
基金
国家自然科学基金(11572089)
上海市科技人才计划(15QB1404600)
文摘
以太阳能电池阵为例,针对空间飞行器柔性附件的振动抑制问题,提出利用飞轮变速产生的反作用力矩对柔性附件施加人工阻尼,实现加快振动衰减、降低振动响应的方法。在由模态坐标表示的太阳能电池阵振动模型的基础上,根据可测的电池阵根部弯矩建立并确定反作用飞轮旋转速度的振动控制策略,阐述其力学机理。该控制律关系简单,原理清晰。仿真验证具有实际尺寸结构的有限元模型,结果表明:采用约占电池阵质量2%的飞轮作动器可使振动衰减时间缩短2/3。
关键词
太阳电池阵
振动抑制
反作用飞轮
反馈控制
人工阻尼
有限元模型
传递函数
Keywords
solar
array
vibration
suppression
reaction
flywheel
feedback
control
artificial
damping
finite
element
model
transfer
function
分类号
O328 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
磁悬浮反作用飞轮速率模式控制系统设计
被引量:
1
18
作者
朱娜
王志强
周朋
机构
北京航天控制仪器研究所
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
出处
《航空精密制造技术》
2011年第4期24-28,49,共6页
文摘
针对磁悬浮反作用飞轮干扰力矩对输出力矩精度的影响,提出了一种速率模式数字控制方法,实现了正向加速、正向减速、反向加速、反向减速的四象限高精度稳定的转速跟踪控制,减速时,高速段利用飞轮储存的动能进行能耗制动,低速时进行反接制动,从而实现磁悬浮反作用飞轮速率模式控制。
关键词
磁悬浮
反作用飞轮
速率模式
控制
永磁无刷直流电机
Keywords
magnetic
suspended
reaction
flywheel
speed
mode
control
permanent-magnet
brushless
DC
motor
分类号
V26 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
原文传递
题名
基于FPGA的高可靠反作用飞轮控制算法研究
被引量:
1
19
作者
房晓伟
陈茂胜
孔令波
孙金傲
机构
长光卫星技术有限公司
出处
《测试技术学报》
2020年第1期83-88,92,共7页
基金
青年人才托举工程资助项目(2017QNRC001)
文摘
反作用飞轮是卫星姿态控制系统的执行部件,提高小卫星飞轮系统的可靠性及控制精度具有重要的意义.提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的高可靠反作用飞轮控制算法,首先介绍了反作用飞轮系统原理,分析得出FLASH型FPGA的高可靠性能,然后利用Verilog HDL语言编写浮点运算单元,并设计分段PI控制器.实验结果显示,速度响应从静止至6 000r/min耗时10s,超调量小于2r/min,稳态控制精度小于0.5r/min,验证了反作用飞轮系统设计的合理性,能够满足反作用飞轮的设计要求,进而可提高小卫星姿态控制精度.
关键词
FLASH型FPGA
反作用飞轮
浮点运算单元
分段PI控制器
VERILOG
HDL语言
Keywords
FLASH
type
FPGA
reaction
flywheel
floating
point
unit
segmented
PI
controller
Verilog
HDL
language
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种新型反作用飞轮的设计与仿真
20
作者
全春楼
宁蜀悦
机构
深圳航天科技创新研究院
出处
《航天制造技术》
2017年第5期64-66,共3页
文摘
为了减小传统反作用飞轮的轴向长度,增强反作用飞轮的寿命和抗冲击能力,设计了一种新型的超薄磁悬浮反作用飞轮。采用轴向磁通的永磁电机替代传统的径向磁通的永磁电机技术,达到减小飞轮的轴向长度;采用磁悬浮技术,达到增强飞轮的寿命和抗冲击能力。另外,对设计的新型反作用飞轮的结构进行简单介绍。最后,对飞轮轮体的固有频率、轮体的最小安全系数进行了仿真与校核,验证了此方案的可行性。
关键词
轴向磁通
磁悬浮
反作用飞轮
仿真
Keywords
axial
flux
magnetic
suspension
reaction
flywheel
simulation
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
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1
50Nms磁悬浮反作用飞轮转子优化设计方法的研究
韩邦成
虎刚
房建成
张建宇
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
18
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职称材料
2
小卫星用反作用飞轮系统设计
王辉
武俊峰
李胤
吴一辉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
10
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职称材料
3
轴向磁通飞轮电机印刷电路板定子绕组设计
王辉
武俊峰
李胤
吴一辉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
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职称材料
4
基于扰动观测的小型反作用飞轮高精度控制
沈莹
张晓磊
孔令波
胡慧莹
《电子技术应用》
2024
0
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职称材料
5
轴向磁通反作用飞轮电机PCB绕组损耗优化研究
王孝伟
杨贵杰
汪云涛
宁蜀悦
《微特电机》
北大核心
2016
5
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职称材料
6
高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮系统
何琳琳
刘兆瑜
窦满锋
解恩
《微特电机》
北大核心
2007
5
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职称材料
7
基于1D-CNN的卫星姿态控制系统故障诊断方法
闻新
龙弟之
王俊鸿
魏炳翌
《兵工自动化》
2020
5
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职称材料
8
星载反作用飞轮开关霍尔标定方法
胡冰
孔令波
陈茂胜
曲云昭
《测试技术学报》
2023
0
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职称材料
9
一种超薄反作用飞轮的大面积磁悬浮结构分析
王孝伟
李云
汪云涛
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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职称材料
10
高空气球吊篮姿态控制系统的一种实现
何琳琳
窦满锋
《微电机》
北大核心
2006
3
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职称材料
11
微型反作用飞轮技术
姜宁翔
许辰
孙丹
刘胜忠
《上海航天》
2013
3
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职称材料
12
应用线性霍尔的小卫星飞轮高精度速度测量算法
胡冰
陈茂胜
孔令波
赵一航
李庚垚
《测试技术学报》
2022
2
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职称材料
13
反作用飞轮电机换相转矩脉动分析
王志强
赵波
周新秀
《微特电机》
北大核心
2010
3
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职称材料
14
一种直流侧电压调节的反作用飞轮直接转矩控制方法
申向杰
胡宏锦
魏静波
刘昆
《航天控制》
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
15
反作用飞轮电机换相力矩波动抑制协同控制方法
王志强
房建成
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
2
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职称材料
16
基于CAN总线通信的反作用飞轮控制系统设计与实现
李胤
武俊峰
王辉
吴一辉
《电子测量技术》
2014
2
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职称材料
17
利用反作用飞轮抑制太阳电池阵振动的原理和方法研究
陈必发
吕亮亮
彭福军
唐国安
《上海航天》
CSCD
2018
1
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职称材料
18
磁悬浮反作用飞轮速率模式控制系统设计
朱娜
王志强
周朋
《航空精密制造技术》
2011
1
原文传递
19
基于FPGA的高可靠反作用飞轮控制算法研究
房晓伟
陈茂胜
孔令波
孙金傲
《测试技术学报》
2020
1
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职称材料
20
一种新型反作用飞轮的设计与仿真
全春楼
宁蜀悦
《航天制造技术》
2017
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职称材料
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