[发明专利]一种大角度姿态机动相平面控制方法及系统有效
| 申请号： | 201810839860.2 | 申请日： | 2018-07-27 |
| 公开（公告）号： | CN109080855B | 公开（公告）日： | 2020-07-14 |
| 发明（设计）人： | 张洪华;关轶峰;李骥;王泽国;程铭;王志文;王华强;于洁;杨巍;张晓文 | 申请（专利权）人： | 北京控制工程研究所 |
| 主分类号： | B64G1/26 | 分类号： | B64G1/26 |
| 代理公司： | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人： | 马全亮 |
| 地址： | 100080 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提出一种大角度姿态机动相平面控制方法及系统，利用推力器进行喷气、基于误差四元数进行姿态控制。该方法及系统基于误差四元数进行目标角速度跟踪控制：根据姿态四元数与目标姿态四元数计算误差四元数，得到误差四元数的欧拉转轴，设计三轴目标角速度；将测量角速度与目标角速度作差，计算角速度偏差；将角速度偏差积分，得到角度偏差；根据角度偏差和角速度偏差，进行相平面控制，得到推力器姿态控制喷气脉宽；本发明方法及系统避免了大角度机动时的三轴耦合，减少了喷气次数和燃料消耗。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 角度 姿态 机动 平面 控制 方法 系统 | ||
【主权项】：
1.一种大角度姿态机动相平面控制方法，其特征在于：该方法基于误差四元数进行目标角速度跟踪控制，具体步骤包括：(1)设定航天器的初始状态时，三轴角度偏差a(0)＝[0 0 0]T；(2)第i个控制周期时，i≥1，计算误差四元数qBT(i)；(3)第i个控制周期时，计算三轴目标角速度ωr(i)；(4)第i个控制周期时，计算角速度偏差ωBT(i)；(5)第i个控制周期时，计算角度偏差a(i)；(6)第i个控制周期时，根据角度偏差a(i)和角速度偏差ωBT(i)，进行第i个控制周期的相平面控制，得到第i个控制周期的推力器姿态控制喷气脉宽；(7)对于其它控制周期，均循环执行步骤(2)～(6)，完成对应控制周期的相平面控制，得到对应控制周期的推力器姿态控制喷气脉宽。
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