[發(fā)明專(zhuān)利]一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410178387.X
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103954351A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王松;劉海濤;滕綱;劉爾靜;張瀚;馮帥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京遙測(cè)技術(shù)研究所;航天長(zhǎng)征火箭技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01H11/06
• 分類(lèi)號(hào): G01H11/06
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專(zhuān)利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于包括：加速度測(cè)量組合、電阻取樣電路、隔直放大電路；

加速度測(cè)量組合將測(cè)量到的飛行器載體線振動(dòng)以電流形式輸出，電阻取樣電路將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，隔直放大電路對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行二級(jí)放大并濾除信號(hào)中的直流分量得到與線振動(dòng)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，然后利用低頻線振動(dòng)校準(zhǔn)裝置對(duì)加速度計(jì)測(cè)量組合進(jìn)行標(biāo)校，即可將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻、微量級(jí)線振動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述加速度測(cè)量組合采用三軸高精度石英撓性加速度計(jì)實(shí)現(xiàn)，加速度計(jì)測(cè)量組合分別放置于空間飛行器載體坐標(biāo)系X軸、Y軸和Z軸上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述電阻取樣電路包括運(yùn)算放大器A1，電阻R1、R2、R3，電容C1；運(yùn)算放大器A1的正向輸入端接地，反向輸入端連接R2與C1的一端，R2的另一端連接R1與R3的一端相連，R3的另一端與C1的另一端均連接至運(yùn)算放大器A1的輸出端，R1的另一端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述隔直放大電路包括運(yùn)算放大器A2，電阻R4、R5、R6，電容C2；電容C2的一端連接運(yùn)算放大器A1的輸出端，電容C2的另一端連接運(yùn)算放大器的正向輸入端和電阻R4，R4的另外一端接地，運(yùn)算放大器A2的反向輸入端連接R5與R6，R5的另一端接地，R6的另一端與運(yùn)算放大器A2的輸出端相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述電容C1大小為47pF用于防止電路自激，R1＝1KΩ，R2＝500Ω，R3＝10KΩ。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種空間飛行器微角振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述電容C2大小為3.3uF，R4＝5MΩ，R5＝5KΩ，R6＝5KΩ。

7.一種基于權(quán)利要求1所述的微角振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量方法，其特征在于步驟如下：

(1)將加速度測(cè)量組合布置于空間飛行器載體坐標(biāo)系，測(cè)量載體的低頻、微量級(jí)線振動(dòng)；

所述的加速度測(cè)量組合測(cè)量得到的線振動(dòng)可表示為：

a=ω×ω×r+ω·×r]]>

其中，ω為空間飛行器載體轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，為空間飛行器載體轉(zhuǎn)動(dòng)角加速度，r為質(zhì)點(diǎn)相對(duì)載體質(zhì)心O處的位置矢量。

(2)利用加速度測(cè)量組合與空間飛行器載體質(zhì)心的相對(duì)位置關(guān)系對(duì)步驟(1)中測(cè)量得到的低頻、微量級(jí)線振動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而計(jì)算得到空間飛行器的微角振動(dòng)。