[发明专利]一种基于地磁场测量参数的改进的纯磁控自旋对日定向方法

摘要

本发明公开了一种纯磁控自旋对日定向方法，包括：根据地磁矢量和太阳矢量确定星体角速度；根据计算得到的星体角速度，判断是否需要进行星体速率阻尼；如果不需要进行星体速率阻尼，则确定期望控制力矩Tdesired；根据期望控制力矩反算磁力矩器对应的期望输出磁矩。本发明无须配置其它敏感单元或执行机构，可实现全天域、全状态下的磁控自旋对日定向。

主权项

1.一种纯磁控自旋对日定向方法，包括：根据地磁矢量和太阳矢量确定星体角速度；根据计算得到的星体角速度，判断是否需要进行星体速率阻尼；如果不需要进行星体速率阻尼，则根据太阳矢量S_b与星体指定面法向矢量V_S，确定太阳角ε，并确定期望控制力矩中第一项：根据地磁矢量测量结果，确定期望控制力矩第二项：T₂＝k₂·(B_b^‑×B_b)；期望控制力矩第三项按下式确定：T₃＝k₃·(ω_bi‑ω_desired)；期望控制力矩T_desired为：其中V_S为指定的星体面法向矢量，S_b为测得的太阳矢量，ε为太阳角，ω_bi为惯性系下的角速度矢量，由定姿单机所确定的姿态信息差分而得，ω_desired为期望的角速度矢量，k₁、k₂和k₃分别为对应于三个力矩项的系数，B_b表示当前拍的地磁场强度，B_b^‑表示前一拍的地磁场强度。根据期望控制力矩反算磁力矩器对应的期望输出磁矩：其中，m为期望输出磁矩。