[發明專利]一種開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法有效
| 申請號： | 201610081918.2 | 申請日： | 2016-02-05 |
| 公開（公告）號： | CN105644810B | 公開（公告）日： | 2017-09-12 |
| 發明（設計）人： | 白濤;熊淑杰;武國強;秦貴軍;顏艷騰 | 申請（專利權）人： | 上海微小衛星工程中心 |
| 主分類號： | B64G1/24 | 分類號： | B64G1/24;G05D1/08 |
| 代理公司： | 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙)31294 | 代理人： | 孫佳胤 |
| 地址： | 201203 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 開環 控制 反作用 輪轉 變化 卸載 方法 | ||
1.一種開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
步驟一，采用包括第一飛輪、第二飛輪、第三飛輪和第四飛輪的四個飛輪進行控制，并將第四飛輪的飛輪力矩控制指令大小調整至與理論標稱轉速對應的摩擦力矩一致，其中,飛輪即為反作用輪；
步驟二，將控制器輸出控制指令限幅在最大輸出力矩，并按照第一飛輪、第二飛輪、第三飛輪順序構成的飛輪分配矩陣分配每個飛輪的控制力矩，分配后將輸出力矩最大的飛輪限幅在最大輸出力矩，并將其它兩個飛輪的控制力矩成比例縮放，得到三個飛輪控制力矩；
步驟三，計算四個飛輪合成角動量，任意軸角動量達到卸載閾值范圍內，并符合卸載時磁場強度和角動量夾角關系時，啟動磁力矩器卸載；
步驟四，選擇卸載能力最大的方向上的磁力矩器工作，采用開關控制方式，對飛輪進行卸載。
2.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于：
步驟一中，根據第四飛輪標稱轉速得到摩擦力矩Tf4，對其進行摩擦力矩補償，得到飛輪力矩控制指令Twc4
Twc4＝-Tf4
和飛輪力矩控制電壓：
Uwc4＝Twc4/ki4
其中，ki4為第四飛輪力矩系數。
3.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于：步驟二中，第一飛輪、第二飛輪、和第三飛輪的安裝矩陣Cu，將其求逆可得到對應的飛輪分配矩陣CP。
4.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于，步驟三中，計算四個飛輪合成角動量后，根據角動量大小判斷是否需要卸載。
5.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于，步驟三中采用內源場計算磁場強度。
6.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于，步驟四中選用起主要作用的磁力矩器進行卸載工作。
7.根據權利要求1所述的開環控制反作用輪轉速變化及卸載方法，其特征在于，第一飛輪、第二飛輪和第三飛輪為正交安裝的飛輪，第四飛輪為斜裝飛輪。
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