[发明专利]一种超精超稳超敏捷控制在轨验证方法

摘要

一种超精超稳超敏捷控制在轨验证方法，首先确定超精超稳超敏捷控制在轨验证的功能和性能指标要求，并根据要求设计在轨验证方法所需的硬件和软件部分，并将其组装成在轨验证系统，然后通过地面测试结果验证超精超稳超敏捷控制的功能性能要求，完善在轨验证方法在轨测试流程与方案，完成在轨测试结果验证超精超稳超敏捷控制效果。本发明为航天器超精超稳超敏捷控制的在轨验证提供一套切实可行的验证方案，并通过地面试验测试验证了其功能和性能指标要求，具有很好的使用价值。

主权项

1.一种超精超稳超敏捷控制在轨验证方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)确定超精超稳超敏捷控制在轨验证所需的功能和性能指标；性能指标要包括待验证三超作动控制平台、三超作动控制单元的控制性能指标，待验证三超作动控制平台、三超作动控制单元、星体安装板、第一测微陀螺安装、第二测微陀螺重量约束，待验证三超作动控制平台、三超作动控制单元、星体安装板、第一测微陀螺安装、第二测微陀螺功耗约束，待验证三超作动控制平台、三超作动控制单元、星体安装板、第一测微陀螺安装、第二测微陀螺寿命；(2)将星体安装板安装于卫星上，三超作动控制平台、三超作动控制单元、第一测微陀螺安装在星体安装板上，第二测微陀螺安装在三超作动控制平台上；其中，三超作动控制平台包括六个并联的作动器、平台结构、压紧解锁装置，六个并联作动器连接于平台结构和星体安装板之间，压紧解锁装置一端连接于星体安装板，另一端连接于平台结构中心位置，压紧解锁装置在发射段将平台结构与星体安装板锁定，入轨后解锁使平台结构与压紧解锁装置分离，实现六个并联作动器在三超作动控制单元的控制下正常工作；三超作动控制单元实现三超作动控制平台中电涡流位移传感器、第二测微陀螺测量信号的采集，实时解算得到控制信号，实现对于第二测微陀螺的超精超稳超敏捷控制；第一测微陀螺、第二测微陀螺分别实时测量自身位置处的角速度；(4)获取当前超精超稳超敏捷控制算法，并控制三超作动控制单元根据电涡流位移传感器、第二测微陀螺测量信号，使用超精超稳超敏捷控制算法计算得到第二测微陀螺控制信号，使用第二测微陀螺控制信号控制三超作动控制平台调节第二测微陀螺位置和姿态；(5)得到第二测微陀螺控制性能指标数据，如果得到的第二测微陀螺性能指标数据符合步骤(1)得到的超精超稳超敏捷控制在轨验证所需的性能指标，则转入步骤(6)，否则重新设计超精超稳超敏捷控制算法、三超作动控制平台；(6)如果待验证三超作动控制平台、三超作动控制单元：在压紧模式下实现发射主动段的锁紧，且在停控模式实现在轨时的停控，且在自标定模式下完成电涡流位移传感器零位和当量系数的标定，且在扫频模式下能够实现音圈电机的工作状态和结构频率变化，且在稳态控制模式下实现稳态控制，且在指向控制模式下实现指向调节和稳定控制，且在故障稳态控制模式下实现故障状态下的稳态控制，且在故障指向控制模式下实现故障状态下的指向调节控制和稳定；(7)得到第二测微陀螺控制功能，如果得到的控制功能符合步骤(1)得到的超精超稳超敏捷控制在轨验证所需的功能，则超精超稳超敏捷控制在轨验证通过，否则重新设计超精超稳超敏捷控制算法、三超作动控制平台。