专利名称: |
一种磁力矩器极性在轨检测方法 |
摘要: |
本发明提供了一种磁力矩器极性在轨检测方法,在检测过程中,每个控制周期,通过卫星本体坐标系中的星体角速度和磁感应强度计算磁力矩器待检测轴需要执行的单轴消旋指令;在检测过程中累加星体转动动能,在每一个判断周期结束时计算星体在该判断周期中的平均动能;设置判定磁力矩器极性正确的平均动能减小次数阈值和判定磁力矩器极性相反的平均动能增加次数阈值,对每个判断周期计算得到的平均动能减小、增大的情况进行累计,判断其次数是否达到相应的阈值,从而判断磁力矩器的极性。本发明实现了磁力矩器极性的在轨检测。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
陕西;61 |
申请人: |
西北工业大学 |
发明人: |
周军;刘莹莹;王文杰;陈桦 |
专利状态: |
有效 |
发布日期: |
2019-01-01T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201810316841.1 |
公开号: |
CN108750145A |
代理机构: |
西北工业大学专利中心 61204 |
代理人: |
顾潮琪 |
分类号: |
B64G1/24(2006.01)I;B64G1/36(2006.01)I;B;B64;B64G;B64G1;B64G1/24;B64G1/36 |
申请人地址: |
710072 陕西省西安市友谊西路127号 |
主权项: |
1.一种磁力矩器极性在轨检测方法,其特征在于包括下述步骤:(1)记卫星本体坐标系中星体角速度为ω,其X、Y、Z三轴的分量为ωx、ωy、ωz;卫星本体坐标系中磁感应强度为B,其X、Y、Z三轴的分量为Bx、By、Bz;正装的磁力矩器的X、Y、Z三轴与卫星本体坐标系X、Y、Z三轴对应平行,记磁力矩器X、Y、Z三轴能够提供的最大磁矩分别为mxmax、mymax、mzmax;每个控制周期Tc,通过卫星星体角速度和磁感应强度计算磁力矩器待检测轴需要执行的单轴消旋指令;对磁力矩器X轴进行检测时,磁力矩器Y轴、Z轴执行的磁矩指令为0,磁力矩器X轴执行的磁矩指令mx=‑mxmaxsign(Byωz‑Bzωy);对磁力矩器Y轴进行检测时,磁力矩器X轴、Z轴执行的磁矩指令为0,磁力矩器Y轴执行的磁矩指令my=‑mymaxsign(Bzωx‑Bxωz);对磁力矩器Z轴进行检测时,磁力矩器X轴、Y轴执行的磁矩指令为0,磁力矩器Z轴执行的磁矩指令mz=‑mzmaxsign(Bxωy‑Byωx);联立上述方程,计算得到ωx、ωy、ωz,进而得到当前控制周期卫星本体坐标系中星体角速度ω;(2)每一个控制周期的瞬时转动动能 式中,I表示星体转动惯量;以包含Nj个控制周期的时长为一个判断周期,每个判断周期中的平均动能 (3)记平均动能减小次数计数值为Cdec,初值为0;设定判定磁力矩器极性正确的平均动能减小次数阈值Ndec;记平均动能增加次数计数值为Cinc,初值为0;设定判定磁力矩器极性相反的平均动能增加次数阈值Ninc;第一个判断周期结束,以首次计算得到的平均动能作为参考平均动能;(4)重复步骤(1)和(2),从第二个判断周期开始,每个判断周期结束时进行一次磁力矩器极性判断,若当前判断周期的平均动能小于参考平均动能,使用当前判断周期的平均动能更新参考平均动能,Cinc清零,Cdec加1,当Cdec达到Ndec时,判定磁力矩器该轴极性正确;若当前判断周期的平均动能不小于参考平均动能,则Cdec清零,Cinc加1,当Cinc达到Ninc时,判定磁力矩器该轴极性相反。 |
所属类别: |
发明专利 |