[發(fā)明專(zhuān)利]一種整星全動(dòng)量管理功能測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310446444.3
• 申請(qǐng)日: 2013-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103488166A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌瓊;張雷;王大偉;周劍敏;劉鶴;姜洋;譚志云;矯軻;趙陽(yáng);傅曉晶;梁瑞東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部
• 主分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B23/02;G05B17/02
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專(zhuān)利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

1.一種整星全動(dòng)量管理功能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：由信號(hào)源、動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)、仿真控制計(jì)算機(jī)和測(cè)控計(jì)算機(jī)組成，

動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)：安裝衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)模型仿真軟件，仿真時(shí)，按照仿真控制計(jì)算機(jī)發(fā)送的動(dòng)力學(xué)設(shè)置指令對(duì)衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)置，根據(jù)數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算，輸出衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果；

數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)：實(shí)時(shí)采集姿軌控分系統(tǒng)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并將采集的驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送給動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)作為仿真軟件的輸入信息；

信號(hào)源：接收動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)仿真輸出的衛(wèi)星姿態(tài)和軌道仿真結(jié)果，對(duì)接收到的衛(wèi)星姿態(tài)和軌道仿真結(jié)果進(jìn)行敏感器模型逆運(yùn)算，逆運(yùn)算結(jié)果作為星上姿軌控分系統(tǒng)中敏感器的輸入信息；

仿真控制計(jì)算機(jī)：仿真開(kāi)始前通過(guò)人機(jī)接口軟件向動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)發(fā)送動(dòng)力學(xué)設(shè)置指令，仿真時(shí)通過(guò)人機(jī)接口軟件實(shí)時(shí)觀測(cè)仿真軟件的運(yùn)行過(guò)程，并對(duì)動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)輸出的衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果進(jìn)行分析；

測(cè)控計(jì)算機(jī)：向姿軌控分系統(tǒng)中姿軌控計(jì)算機(jī)發(fā)送遙控指令用于控制姿軌控分系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)測(cè)量姿軌控分系統(tǒng)中姿軌控計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的遙測(cè)數(shù)據(jù)。

2.一種整星全動(dòng)量管理功能測(cè)試方法，其特征在于步驟如下：

（1）測(cè)控計(jì)算機(jī)向姿軌控分系統(tǒng)中姿軌控計(jì)算機(jī)發(fā)送遙控指令，使姿軌控分系統(tǒng)建立正常星敏高精度定姿模式，姿軌控分系統(tǒng)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)的合成角動(dòng)量為零；

（2）T時(shí)刻，衛(wèi)星上的天線(xiàn)起旋開(kāi)始工作，假定天線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)引起的角動(dòng)量干擾方向?yàn)?Z方向，干擾角動(dòng)量為H_az；在T時(shí)刻，仿真控制計(jì)算機(jī)設(shè)置動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)中衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)模型仿真軟件引入干擾角動(dòng)量H_az，衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)模型仿真軟件根據(jù)干擾角動(dòng)量H_az計(jì)算該干擾條件下的星體姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)變化；在T時(shí)刻，測(cè)控計(jì)算機(jī)再次向姿軌控分系統(tǒng)中姿軌控計(jì)算機(jī)發(fā)送遙控指令，命令姿軌控分系統(tǒng)進(jìn)入整星全動(dòng)量管理模式，并通過(guò)姿軌控計(jì)算機(jī)設(shè)置執(zhí)行機(jī)構(gòu)的合成角動(dòng)量為H_az，沿-Z方向；

（3）測(cè)控計(jì)算機(jī)通過(guò)遙測(cè)數(shù)據(jù)檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作情況，直至執(zhí)行機(jī)構(gòu)的合成角動(dòng)量達(dá)到遙控指令設(shè)定值，整星全動(dòng)量管理模式進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)；

（4）衛(wèi)星星體姿態(tài)穩(wěn)定后，仿真控制計(jì)算機(jī)分析動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算機(jī)輸出的衛(wèi)星姿態(tài)和軌道動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果，通過(guò)判讀姿態(tài)和動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果的變化范圍和均方根大小確定整星全動(dòng)量管理模式下衛(wèi)星星體姿態(tài)是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo)；

（5）測(cè)控計(jì)算機(jī)發(fā)送遙控指令使姿軌控分系統(tǒng)退出模擬飛行模式，測(cè)試完成。