中國科學院微小衛星創新研究院;上海微小衛星工程中心夏喜旺獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網獲悉中國科學院微小衛星創新研究院;上海微小衛星工程中心申請的專利航天器的高精度磁控對日指向控制系統及方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116215886B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310109676.3,技術領域涉及:B64G1/24;該發明授權航天器的高精度磁控對日指向控制系統及方法是由夏喜旺;張永合;蔣峻;李東;陽應權;許諾設計研發完成,并于2023-02-13向國家知識產權局提交的專利申請。
本航天器的高精度磁控對日指向控制系統及方法在說明書摘要公布了:本發明提供了一種航天器的高精度磁控對日指向控制系統及控制方法。系統包括:太陽敏感器、磁強計、姿態控制模塊和磁力矩器。所述太陽敏感器用于測量單位太陽矢量。所述磁強計用于測量當前地磁場矢量。所述姿態控制模塊用于根據單位太陽矢量和當前地磁場矢量并通過控制方法計算出磁力矩器的期望輸出磁矩指令。所述磁力矩器執行所述期望輸出磁矩指令,從而實現高精度對日指向控制。本發明提出一種新的高效且高精度的磁控對日指向控制算法,可實現太陽帆板全天域、全狀態的磁控高精度對日指向控制。
本發明授權航天器的高精度磁控對日指向控制系統及方法在權利要求書中公布了:1.一種航天器的高精度磁控對日指向控制系統,其特征在于,包括: 太陽敏感器,所述太陽敏感器用于測量單位太陽矢量; 磁強計,所述磁強計用于測量當前地磁場矢量; 姿態控制模塊,所述姿態控制模塊用于根據單位太陽矢量和當前地磁場矢量并通過控制方法計算出磁力矩器的期望輸出磁矩,并向磁力矩器發送期望輸出磁矩指令; 磁力矩器,所述磁力矩器執行所述期望輸出磁矩指令,從而實現高精度對日指向控制; 所述控制方法包括步驟1~步驟7: 步驟1、確定太陽角: 根據太陽敏感器輸出可確定出單位太陽矢量Sb,如公式1所示,根據太陽帆板法向單位矢量VS和Sb可以確定出相應的太陽角ε: ε=arccosVS·Sb1 上式中,ε為太陽角,其單位為弧度,Sb為當前測得的太陽矢量,矢量VS和Sb均在衛星體坐標系下描述; 步驟2、確定用于太陽角抑制的期望控制力矩MC_exp,如公式2所示: 上式中,Sb -為上一拍的太陽矢量;k10和k20分別為太陽角控制項及阻尼項對應的控制系數;sgn·為取符號函數; 步驟3、確定對應于MC_exp的磁矩單位矢量,如公式3所示: 上式中,Bb為當前測得的地磁場矢量; 步驟4、判斷太陽角的大小: 若太陽角ε滿足π≥ε≥π3時,太陽角需要快速減小,此時須執行步驟5; 而若0≤ε<π3時,太陽角須進行精確控制,此時須執行步驟6; 步驟5、確定太陽角快速控制對應的磁力矩器期望輸出磁矩m1,如公式4所示: 上式中,Pmax為磁力矩器所能輸出的最大磁矩,Bb和Bb -分別為當前拍和上一拍的地磁場矢量,k1和k2分別為太陽角控制項及阻尼項對應的控制系數; 步驟6、確定太陽角精確控制對應的磁力矩器期望輸出磁矩m2,如公式5所示: 上式中,k3和k4分別為太陽角控制項及阻尼項對應的控制系數,為當前拍地磁場變化率矢量,的計算公式為ΔT為磁強計采樣周期; 步驟7、根據期望輸出磁矩m1或m2,向磁力矩器發送期望輸出磁矩指令。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人中國科學院微小衛星創新研究院;上海微小衛星工程中心,其通訊地址為:200137 上海市浦東新區雪洋路1號;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。