[發明專利]一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法

在審

• 申請號: 201410736846.1
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104535941A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 吳衛權;王欽;柳金生;王浩;孫曉春;謝永權;王韜
• 申請（專利權）人: 上海衛星裝備研究所
• 主分類號: G01R33/00
• 分類號: G01R33/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、地磁環境下衛星磁測試誤差模型分析；

S2、地磁環境下衛星磁測試外干擾場源分析；

S3、地磁環境下衛星磁測試外干擾場源控制方法；

S4、地磁環境下衛星磁測試外干擾場閉環控制方法的試驗驗證。

2.根據權利要求1所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述的磁測試誤差模型為：

M＝M_真+M_誤差＝α(B_真+B_波動)×r³

式中：

M——試驗獲取的衛星磁矩，A·m²；

M_真——衛星實際磁矩，A·m²；

M_誤差——試驗誤差產生的磁矩，A·m²；

α——與測試距離相關的常數；

B_真——衛星實際產生的磁感應強度，nT；

B_波動——外干擾磁場引起的磁感應強度，nT；

r——探頭中心到試件中心的距離，m。

3.根據權利要求1所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述的步驟S1包括如下步驟：

S11、按磁試驗要求和設備操作規程調試測試設備；

S12、在起吊區(距測試中心較遠)把衛星置于無磁轉臺上；

S13、在測試中心區地磁東西軸線上，根據衛星尺寸、估算的磁矩和磁傳感器靈敏度，在規定的距離范圍內放置若干臺三分量采集磁傳感器；

S14、調節采集磁傳感器Y軸使其輸出小于50nT；

S15、按監測傳感器布局距離規則放置監測傳感器；

S16、調節監測磁傳感器Y軸使其輸出小于50nT

S17、啟動控制模塊使各磁傳感器輸出歸零；

S18、按試驗技術文件要求，選擇衛星工作狀態；

S19、推入轉臺至中心區；

S110、繞Z軸每隔10°作360°旋轉，磁強計測量衛星實際產生的磁感應強度值；

S111、觀測采集傳感器0度與360度的磁場變化值；

S112、使得轉臺繞0°至360°一周后磁傳感器測得的磁場數據波動小于3nT；

S113、衛星磁矩值獲取。

4.根據權利要求1所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述外干擾場源主要分析要素包括外干擾源場的靜動態物理模型、干擾源場特性分析，交直流、磁性物體等外干擾源量值分析，外干擾源場均勻性、梯度特性分析。

5.根據權利要求3所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述監測傳感器與采集傳感器所感應得到的外干擾場變化值必須保持一致性；另一方面，所述監測傳感器與采集傳感器二者必須滿足不相干性。

6.根據權利要求3所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述監測傳感器布局距離規則為：根據衛星磁矩評估值M(Am²)及外干擾波動場值B＜3nT約束條件，由B＝200M/R³，推算傳感器距衛星距離R(m)；不同工況下衛星磁場對其影響為零時的實測距離。

7.根據權利要求1所述的一種地磁環境下衛星磁測試外干擾磁場閉環控制方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下步驟：

S41、所在地磁環境下連續12小時外干擾場實時跟蹤、補償、控制試驗驗證；

S42、在地磁環境下在研型號衛星磁測試實際試驗驗證。