[发明专利]一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法在审
申请号: | 202310004773.6 | 申请日: | 2023-01-03 |
公开(公告)号: | CN116039958A | 公开(公告)日: | 2023-05-02 |
发明(设计)人: | 杨洁;汤文澜;庞博;张宇;陈斌;刘其睿;陶佳伟;张可;高栋健;赵显;豆倩元 | 申请(专利权)人: | 北京控制工程研究所 |
主分类号: | B64G1/24 | 分类号: | B64G1/24;B64G1/44 |
代理公司: | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人: | 李晶尧 |
地址: | 100080 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 帆板 倾斜 机构 进行 卫星 状态 识别 方法 | ||
1.一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:包括:
步骤一、星上系统存储数据失败后,采集星上2侧帆板倾斜机构上多个电位计信息,判断侧帆板倾斜机构为展开完成状态还是压紧状态;当为展开完成状态时,进入步骤二;当为压紧状态时,进入步骤三;
步骤二、卫星为全姿态捕获模式,对单侧帆板进行判断,判断该侧帆板是否在零位;当该侧帆板在零位时,则卫星完成状态设置;当该侧帆板不在零位时,进入步骤五;
步骤三、卫星为入轨段控制模式,进入步骤四;
步骤四、对帆板进行反向转动;
步骤五、对帆板倾斜机构上电位计信息进行判断,并调整帆板倾斜机构,直至完成卫星状态设置。
2.根据权利要求1所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述步骤一中,每侧帆板倾斜机构上设置有2个电位计,其中1个电位计为对应帆板的主份电位计,另1个电位计为对应帆板的备份电位计。
3.根据权利要求2所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述步骤一中,判断2侧帆板倾斜机构为展开完成状态还是压紧状态的具体方法为:
对2侧帆板倾斜机构共4个电位计信息进行信息融合,当超过2个电位计的输出结果在指定范围内时,判断2侧帆板倾斜机构为展开完成状态;否则判断2侧帆板倾斜机构为压紧状态。
4.根据权利要求3所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述步骤二中,判断该侧帆板是否在零位的方法为:
当该侧帆板的主份电位计输出结果等于中值电压时,即该侧帆板处于绝对角0度位置,判断该侧帆板在零位;否则,判断该侧帆板不在零位。
5.根据权利要求4所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述步骤四中,帆板进行反向转动的过程为:
转动速率为v1,开始进行展开时间计时;
当展开时间大于时间阈值t1,或展开时间大于时间阈值t2且电位计输出计算得到的角度小于θdelta时,需进行帆板倾斜机构归零,进入步骤五。
6.根据权利要求5所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述时间阈值t1为:
t1=(θini-θdelta)/v1
式中,θini为初始压紧角度;
θdelta为归零速度切换角度阈值;
所述时间阈值t2为:
t2=(θini-θdelta-θmax)/v1。
7.根据权利要求6所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:所述步骤五中,对电位计信息进行判断,并调整帆板倾斜机构的具体方法为:
当电位计输出结果小于中值电压时,控制帆板倾斜机构以归零速率-v2反转;当电位计输出结果大于中值电压时,控制帆板倾斜机构以归零速率v2正转;直至电位计输出结果等于中值电压。
8.根据权利要求3所述的一种基于帆板倾斜机构进行卫星在轨状态识别的方法,其特征在于:电位计的输出结果为角度计算结果,具体计算方法为:
S1、计算机对获取电位计满量程电压值进行剔野处理;
S2、计算机采用S1的方法对获取电位计输出电压值进行剔野处理;
S3、对电位计满量程电压值进行滤波处理:
Fref1=τ*Foldref1+(1-τ)*Vref1
式中,Vref1为满量程电压值;
Foldref1为上一次滤波结果;
Fref1为本次滤波结果;
Τ为滤波系数;
S4、对电位计输出电压值进行滤波处理:
F1=τ*Fold1+(1-τ)*V1
式中,Fold1为上一次滤波结果;
V1为输出电压值;
Fold1为上一次滤波结果;
F1为本次滤波结果;
S5、由电位计满量程电压值、主份电位计输出电压值计算当前的B轴角度θ。
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