[发明专利]一种采用斜装推力器进行卫星姿态和轨道控制的方法

摘要

本发明提供了一种采用斜装推力器进行卫星姿态和轨道控制的方法，所述卫星上包括4个斜装推力器，推力器对称倾斜安装在卫星同一面上，安装方向与轨控推力方向具有一定夹角，采用上述四斜装推力器进行卫星姿态和轨道控制的方法包括如下步骤步骤一、采用脉宽调制的工作方式，根据卫星当前姿态角和角速度计算卫星需要产生的控制力矩以及方向，并保证一个调制脉宽周期产生控制力矩大于轨控时干扰力矩，以保证卫星姿态既可以稳定又满足轨控要求；步骤二、根据控制力矩方向将卫星需要产生的控制力矩分配给每个推力器，让推力器产生控制力矩。

主权项

一种采用斜装推力器进行卫星姿态和轨道控制的方法，其特征在于，所述卫星上包括4个斜装推力器，推力器对称倾斜安装在卫星同一面上，安装方向与轨控推力方向具有一定夹角，所述夹角为推力器安装倾斜角度，满足：(1)D≥L/tg(α‑5°)，保证推力器矢量在有偏差和质心变化时，推力矢量与+X轴交点始终在质心一侧，其中，D为卫星质心到卫星+X面的垂直距离，L为推力作用点在卫星+Z轴分量，α为推力器安装倾斜角度；(2)cosα≥0.85，保证轨控效率在85％以上；采用上述四斜装推力器进行卫星姿态和轨道控制的方法包括如下步骤：步骤一、采用脉宽调制的工作方式，根据卫星当前姿态角和姿态角速度计算卫星需要产生的控制力矩以及方向，根据推力器相平面控制方式进行控制器参数选择，生成三轴控制器控制指令，所述控制器参数选择满足：选择最小和最大脉宽，保证喷气一次产生姿态变化满足精度要求，并保证一个调制脉宽周期产生控制力矩大于轨控时干扰力矩并有余量，以保证卫星姿态即可以稳定又满足轨控要求，分区范围满足一次喷气控制的姿态和姿态角速度变化范围在分区内有余量，同时满足控制精度要求；步骤二、根据控制力矩方向将卫星需要产生的控制力矩分配给每个推力器，让推力器产生控制力矩。