[发明专利]卫星电推进矢量调节机构转动测试方法

说明书

卫星电推进矢量调节机构转动测试方法，涉及航天器的地面测试领域；包括如下步骤：步骤一、建立矢量调节机构坐标系oxy；步骤二、对矢量调节机构转动进行测试；步骤三、对矢量调节机构限位能力进行测试；步骤四、测试矢量调节机构的旋变故障自主处理能力；步骤五、将矢量调节机构调解至初始角度(x₀，y₀)，完成矢量调节机构的测试；本发明验证了矢量调节机构的双轴指向运动性能满足指向角度范围及精度要求，并具有避免活动部件大角度转动干涉非活动部件的软限位能力和旋变掉电故障下的自主故障处理能力。

技术领域

本发明涉及一种航天器的地面测试领域，特别是一种卫星电推进矢量调节机构转动测试方法。

背景技术

电推进推力器作为一种高比冲推力器，是目前国际上应用颇为广泛的一种提高卫星有效载荷承载能力、延长卫星工作寿命的执行机构，我国通信卫星领域的新一代东方红五号卫星平台和全电推进卫星平台都配置了电推进推力器作为推进系统方案。为在主动段和转移轨道段为电推进推力器提供足够的支撑和保护作用，并减小卫星整个寿命期间电推进推力器点火过程中推力偏离卫星质心造成的干扰，每一台电推进推力器都配置了一台双轴指向的矢量调节机构装置，用于提供推力器二维的指向调节。

矢量调节机构的二维指向调节功能通过结构相同的串联双轴结构实现，单轴结构的驱动单元采用步进电机+谐波齿轮方案，测角单元采用旋转变压器实现，可以向控制单元提供推力器安装位置和运动方向测量信号。由于电推力器结构自身质量较大，因此在非真空环境下，推力器重力力矩的影响将导致矢量调节机构受到的驱动力矩方向明显偏离目标方向。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供卫星电推进矢量调节机构转动测试方法，验证了矢量调节机构的双轴指向运动性能满足指向角度范围及精度要求，并具有避免活动部件大角度转动干涉非活动部件的软限位能力和旋变掉电故障下的自主故障处理能力。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

卫星电推进矢量调节机构转动测试方法，包括如下步骤：

步骤一、建立矢量调节机构坐标系oxy；

步骤二、对矢量调节机构转动进行测试；

S1：记录矢量调节机构在矢量调节机构坐标系下的初始角度，计为(x₀，y₀)；x₀＞0°，y₀＞0°；

S2：向矢量调节机构发送脉冲指令，令矢量调节机构在x方向旋转0.9°，在y方向旋转0.9°；并进行验证；

S3：发送转动到(0°，0°)的指令至矢量调节机构；将矢量调节机构旋转到矢量调节机构坐标系oxy中的(0°，0°)位置；并进行验证；

S4：测试矢量调节机构的典型工作转动角度；

步骤三、对矢量调节机构限位能力进行测试；

S1：设定矢量调节机构的x方向的转动限位角度为x_max，y方向的转动限位角度为y_max；x_max＞20°；y_max＞20°；

S2：对矢量调节机构x方向的限位能力进行测试；并进行验证；

S3：对矢量调节机构y方向的限位能力进行测试；并进行验证；

步骤四、测试矢量调节机构的旋变故障自主处理能力；