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基于自抗扰技术的挠性航天器高精度指向控制 被引量:4
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作者 宋斌 颜根廷 +1 位作者 李波 郑鹏飞 《上海航天》 2014年第2期1-7,36,共8页
针对存在外部干扰和模型不确定性的挠性航天器,提出了一类新颖的基于自抗扰技术的控制方案,实现无姿态角速度反馈的航天器对目标高精度姿态指向控制。对目标相对姿态指向控制系统进行建模,引入一光滑连续秦函数,构造三阶扩张观测器,观... 针对存在外部干扰和模型不确定性的挠性航天器,提出了一类新颖的基于自抗扰技术的控制方案,实现无姿态角速度反馈的航天器对目标高精度姿态指向控制。对目标相对姿态指向控制系统进行建模,引入一光滑连续秦函数,构造三阶扩张观测器,观测系统姿态角速度和总扰动,并利用其实现动态补偿线性化及扰动抑制。针对单框架控制力矩陀螺群作为执行机构常存在的奇异,引入零空间空转指令设计了一类奇异避免操纵律。将控制系统方案用于某挠性航天器模型,仿真结果验证了方案的有效性、合理性。 展开更多
关键词 挠性航天器 模型不确定性 自抗扰控制 高精度指向 单框架控制力矩陀螺
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小型月球探测器高精度姿态指向控制 被引量:2
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作者 张振民 崔祜涛 杨涤 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第4期80-82,共3页
针对小型月球探测器三轴姿态高指向精度和高稳定度的要求 ,采用欧拉动力学和四元数方法描述 ,建立了小型月球探测器环月阶段动力学模型 ,分析了由 3个轻型反作用轮正交安装组成的姿态稳定控制系统 ,给出了一种拟PD姿态指向控制规律。对... 针对小型月球探测器三轴姿态高指向精度和高稳定度的要求 ,采用欧拉动力学和四元数方法描述 ,建立了小型月球探测器环月阶段动力学模型 ,分析了由 3个轻型反作用轮正交安装组成的姿态稳定控制系统 ,给出了一种拟PD姿态指向控制规律。对所设计的指向控制律进行了数学仿真 ,结果表明可达到 0 .0 1°/s的稳定度和 0 .3°的指向精度 ,验证了该控制规律的可行性。 展开更多
关键词 小型月球探测器 姿态控制 拟PD控制 高精度指向控制 控制规律 轻型反作用轮
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国外航天器高精度高稳定度高敏捷指向技术综述 被引量:11
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作者 徐广德 武江凯 +1 位作者 苟仲秋 张柏楠 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期91-99,共9页
调研了国外航天器高精度高稳定度高敏捷指向技术发展现状,分析了其实现的主要技术途径,研究表明高精度高稳定度高敏捷指向作为一项系统性技术,需要从构型布局、结构动力学、控制等多方面开展综合分析与设计。文章对其中一体化构型布局... 调研了国外航天器高精度高稳定度高敏捷指向技术发展现状,分析了其实现的主要技术途径,研究表明高精度高稳定度高敏捷指向作为一项系统性技术,需要从构型布局、结构动力学、控制等多方面开展综合分析与设计。文章对其中一体化构型布局设计、微振动抑制、多级复合控制和大力矩执行机构等关键技术进行了总结和分析,可为我国高性能航天器的发展提供借鉴。 展开更多
关键词 精度稳定度敏捷指向 复合控制 微振动抑制 一体化构型设计
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高分五号卫星数传天线高指向精度的分析与验证 被引量:4
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作者 刘辉 蒋新胜 +6 位作者 温渊 姜通 董毅 张宇环 蒋应富 张恒 孙立达 《上海航天》 CSCD 2019年第S2期24-29,共6页
高分五号卫星二维机械扫描点波束数传天线是上海航天技术研究院首个低轨道自研的精确指向天线。本文分析了数传天线指向精度的影响因素,从天线指向算法、天线指向执行、地面站指向、大气传输等方面研究分析了各项指向精度影响因素。在... 高分五号卫星二维机械扫描点波束数传天线是上海航天技术研究院首个低轨道自研的精确指向天线。本文分析了数传天线指向精度的影响因素,从天线指向算法、天线指向执行、地面站指向、大气传输等方面研究分析了各项指向精度影响因素。在轨验证表明:卫星数传天线的指向精度满足使用要求,性能稳定。 展开更多
关键词 二维机械点波束数传天线 指向精度 指向算法 误差分析 试验验证
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低速高精度二维转台控制系统设计
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作者 张立文 郭同健 +1 位作者 曹策 付云博 《长江信息通信》 2022年第5期25-27,共3页
为满足二维转台对典型低速目标的高精度指向要求,设计一种高精度二维转台伺服控制系统。首先介绍转台控制系统的硬件组成及工作原理,然后详细论述了全数字化三闭环控制策略和基于连续系统对数频率特性法的控算法设计,相比传统PID,算法... 为满足二维转台对典型低速目标的高精度指向要求,设计一种高精度二维转台伺服控制系统。首先介绍转台控制系统的硬件组成及工作原理,然后详细论述了全数字化三闭环控制策略和基于连续系统对数频率特性法的控算法设计,相比传统PID,算法更适用于精准控制的场合,并引入动基座平台扰动抑制算法。仿真和实验结果表明,系统具有响应速度快、跟踪精度高的优点,满足动基座转台对典型低速目标的高精度指向要求。 展开更多
关键词 二维转台 伺服控制系统 对数频率特性法 高精度指向
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一种快速高精度激光终端跟踪角度等效方法
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作者 崔慧敏 郭宇龙 +2 位作者 马纪军 关贵注 王宇宁 《遥测遥控》 2019年第6期44-49,共6页
激光光束良好的跟踪特性是建立激光通信链路进而实现稳定高质量通信的前提,目前为实现高精度的激光光束跟踪指标,激光终端通常采用粗精组合切换跟踪控制的方法。但由于粗跟踪环中耦合有反射镜和多个库德镜,使得粗精环等效角度转换过程... 激光光束良好的跟踪特性是建立激光通信链路进而实现稳定高质量通信的前提,目前为实现高精度的激光光束跟踪指标,激光终端通常采用粗精组合切换跟踪控制的方法。但由于粗跟踪环中耦合有反射镜和多个库德镜,使得粗精环等效角度转换过程变得十分复杂。为解决该问题,提出从端到端进行坐标解算和从两端到参考坐标系进行光束变化角度转换的思路,进而实现精跟踪环快速跟踪反射镜x、y方向角度值对出射、入射光束变化,与等效的粗跟踪环U型架的方位、俯仰角度变化的转换关系。在详细描述两种方法转换思路的基础上,借助MATLAB工具计算转换结果,仿真结果表明相对于第一种方法计算量大,等效误差较大,有时甚至出现无法解出等效解的问题,第二种方法简便快速且计算误差较小,对于对实时性要求较高的激光通信跟瞄系统实现其快速高质量跟踪通信具有重要意义。 展开更多
关键词 激光通信 高精度指向 二维伺服机构 粗精组合控制
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陆地观测技术卫星(ALOS)的高精度姿态轨道控制系统
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作者 岩田隆敬 川口佳久 王存恩 《控制工程(北京)》 2003年第5期39-54,共16页
计划于2004年发射的陆地观测技术卫星(ALOS)是日本宇宙开发事业团(NAS-DA)研制的一颗以推进实际应用为主的下一代大型高分辨率的地球观测卫星(图1)。它的一项主要任务是绘制高清晰度全色立体地图(1/25000),分辨率达2.5m。
关键词 陆地观测技术卫星 ALOS 精度姿态轨道控制系统 日本宇宙开发事业团 地球观测卫星 星敏感器 高精度指向控制 ALOS姿态控制系统
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星敏感器支架多学科多目标优化设计方法
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作者 裴彦伟 谭陆洋 +2 位作者 谷松 张雷 侯广冰 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期99-106,共8页
针对高分辨率光学卫星对星敏感器支架结构轻量化和指向精度的严苛需求,文章提出一种基于力学和热学的多学科、多目标拓扑优化方法,并设计了一种高比刚度、高指向精度的圆筒式支架。首先,建立静态柔度最小和动态刚度最大的多目标拓扑优... 针对高分辨率光学卫星对星敏感器支架结构轻量化和指向精度的严苛需求,文章提出一种基于力学和热学的多学科、多目标拓扑优化方法,并设计了一种高比刚度、高指向精度的圆筒式支架。首先,建立静态柔度最小和动态刚度最大的多目标拓扑优化数学模型,确定优化参数;其次,考虑结构和热稳定性,进行多学科多目标协同优化,获取最优的结构形式;然后,通过有限元法对优化后支架进行热稳定性和动力学分析,利用最小二乘法对热变形数据进行拟合,计算出星敏感器指向精度;最后,进行热真空和振动响应特性试验验证。结果表明:星敏感器组件的结构基频为425.6 Hz,结构轻量化率超过45%,指向精度为2.71″,圆筒式支架具有较高的结构/热稳定性和指向精度,满足卫星对其高性能指标的要求,验证了优化方法的可行性,为高精度器件的结构设计提供了一种有效方法。 展开更多
关键词 星敏感器 圆筒式支架 热变形 指向精度 多学科多目标优化
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