[发明专利]一种非偏置动量单飞轮加磁控制算法

摘要

本发明公开了一种非偏置动量单飞轮加磁控制算法，包括如下步骤：步骤1，飞轮沿滚动轴安装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度；步骤2，飞轮沿偏航轴安装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度；步骤3，飞轮斜装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度；步骤4，三轴的磁控电流输出和俯仰轴的飞轮磁卸载融合控制，实现非偏置动量卫星三轴稳定控制。本发明系统配置要求简单，仅需要单个飞轮和磁控实现非偏置动量卫星三轴稳定控制，提高了系统可靠性；能够应用于微小卫星和中大型卫星飞轮故障控制模式；根据滚动和偏航磁场强度进行角动量交换控制与陀螺力矩控制切换，算法计算简单，易于工程应用。

主权项

一种非偏置动量单飞轮加磁控制算法，其特征在于，包含如下步骤：步骤1、飞轮沿滚动轴安装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度：当滚动磁场强度绝对值大于偏航磁场强度绝对值时，俯仰轴磁力矩器对偏航姿态进行磁控制，飞轮采用角动量交换方式对滚动姿态进行控制；或，当滚动磁场强度绝对值小于等于偏航磁场强度绝对值时，偏航姿态基于陀螺力矩控制，飞轮采用角动量交换方式对滚动姿态进行控制；步骤2，飞轮沿偏航轴安装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度：当偏航磁场强度绝对值大于滚动磁场强度绝对值时，俯仰轴磁力矩器对滚动姿态进行磁控制，飞轮采用角动量交换方式对偏航姿态进行控制；或，当偏航磁场强度绝对值小于等于滚动磁场强度绝对值时，滚动姿态基于陀螺力矩控制，飞轮采用角动量交换方式对偏航姿态进行控制；步骤3，飞轮斜装，确定轮控模式及用于磁控的磁场强度：根据滚动和偏航磁场强度对滚动或偏航进行直接动量交换控制；当滚动磁场强度绝对值大于偏航磁场强度绝对值时，偏航姿态基于陀螺力矩控制，对滚动姿态进行直接动量交换控制；或，当滚动磁场强度绝对值小于等于偏航磁场强度绝对值时，滚动姿态基于陀螺力矩控制，对偏航姿态进行直接动量交换控制；步骤4，三轴的磁控电流输出和俯仰轴的飞轮磁卸载融合控制，实现非偏置动量卫星三轴稳定控制。