[發(fā)明專利]一種基于星時(shí)驅(qū)動(dòng)的電推進(jìn)位置保持方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011033010.7
• 申請(qǐng)日: 2020-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN112278330B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王裙;周中澤;李光旭;吳培亞;趙性頌;黨紀(jì)紅;董曉剛;李曉峰;石恒;劉瀟翔;李樂堯;何剛;陳志華;周艷麗;王建花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號(hào): B64G1/40
• 分類號(hào): B64G1/40
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種基于星時(shí)驅(qū)動(dòng)的電推進(jìn)位置保持方法，其特征在于步驟如下：

(1)對(duì)電推進(jìn)點(diǎn)火任務(wù)參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，按參數(shù)是否根據(jù)任務(wù)變化的特點(diǎn)分為策略參數(shù)和屬性參數(shù)；

(2)根據(jù)策略參數(shù)和屬性參數(shù)，通過星時(shí)驅(qū)動(dòng)，按時(shí)間順序依次進(jìn)行電推力器每軌點(diǎn)火前的初始化工作、矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)、電推力器參數(shù)配置、開機(jī)弧段處理；

所述步驟(1)的具體過程為：

(11)對(duì)每個(gè)電推力器進(jìn)行數(shù)字編號(hào)索引1,2…,NUM，其中NUM為電推力器安裝的數(shù)目；

(12)每次點(diǎn)火任務(wù)前，根據(jù)地面是否需要更新點(diǎn)火任務(wù)參數(shù)，將點(diǎn)火任務(wù)參數(shù)分為策略參數(shù)和屬性參數(shù)；

所述步驟(12)的具體方法為：

(121)將策略參數(shù)具象為一組變量V：點(diǎn)火軌道周期數(shù)numOrb、開機(jī)弧段數(shù)numArc、點(diǎn)火時(shí)長(zhǎng)和位置用點(diǎn)火起始時(shí)刻TS以及點(diǎn)火結(jié)束時(shí)刻TE來表示，開機(jī)弧段所使用的推力器用編號(hào)E來表示；每次點(diǎn)火的策略參數(shù)中均包含(numOrb×numArc)個(gè)TS、TE和E；在每次位保點(diǎn)火任務(wù)前，由地面注入該組變量值；

(122)將屬性參數(shù)具象為一組變量R：每個(gè)推力器的推力時(shí)延TD、預(yù)置矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)角度所需時(shí)間TP，推力器配置參數(shù)時(shí)間TC；屬性參數(shù)中均包含NUM個(gè)TD；該組參數(shù)不隨位保策略變化而變化；

所述步驟(2)的具體方法為：

(21)根據(jù)開機(jī)弧段所使用的推力器用編號(hào)E，取出該弧段對(duì)應(yīng)的推力器時(shí)延TD；根據(jù)第一個(gè)開機(jī)弧段的點(diǎn)火起始時(shí)間TS和推力器時(shí)延TD以及預(yù)置矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)角度所需時(shí)間TP，計(jì)算出每軌點(diǎn)火前初始化對(duì)應(yīng)的時(shí)刻Ti；判斷衛(wèi)星的星時(shí)Ta與Ti的大小，若Ta等于Ti時(shí)，則轉(zhuǎn)入步驟(22)，進(jìn)行每軌點(diǎn)火任務(wù)前的初始化工作，否則進(jìn)入步驟(31)；

(22)置開機(jī)弧段計(jì)數(shù)器A＝1，并計(jì)算出角動(dòng)量卸載量對(duì)應(yīng)的該軌所有弧段所用推力器的方向偏移量，之后轉(zhuǎn)入步驟(23)；

(23)進(jìn)行每軌第一個(gè)開機(jī)弧段的矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)處理，當(dāng)矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)到位時(shí)，進(jìn)入步驟(24)，否則進(jìn)入步驟(31)；

(24)提前調(diào)節(jié)下一開機(jī)弧段的矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，便于在下一開機(jī)弧段到來時(shí)，所用推力器指向已調(diào)節(jié)到位，之后轉(zhuǎn)入步驟(25)；其中，下一開機(jī)弧段編號(hào)為A+1；

(25)計(jì)算參數(shù)配置時(shí)刻Tc＝TS-TD-TC；判斷衛(wèi)星的星時(shí)Ta與當(dāng)前開機(jī)弧段的參數(shù)配置時(shí)刻Tc的大小，當(dāng)Ta等于Tc時(shí)，星上軟件進(jìn)行電推力器參數(shù)配置，并轉(zhuǎn)入步驟(26)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟(31)；

(26)判斷衛(wèi)星的星時(shí)Ta，若星時(shí)Ta等于當(dāng)前開機(jī)弧段的開機(jī)起始時(shí)刻TS時(shí)，則轉(zhuǎn)入步驟(27)，否則進(jìn)入步驟(31)；

(27)星上軟件給當(dāng)前弧段的電推力器發(fā)點(diǎn)火指令；判斷衛(wèi)星的星時(shí)Ta，若星時(shí)Ta等于當(dāng)前開機(jī)弧段的關(guān)機(jī)時(shí)刻TE時(shí)，則轉(zhuǎn)入(28)，否則進(jìn)入(31)；

(28)星上軟件給當(dāng)前弧段的電推力器發(fā)停止點(diǎn)火指令，之后進(jìn)入步驟(29)；

(29)判斷當(dāng)前開機(jī)弧段計(jì)數(shù)器A與開機(jī)弧段數(shù)numArc的大小；若A小于numArc，則置開機(jī)弧段計(jì)數(shù)器A＝A+1，轉(zhuǎn)入步驟(31)，執(zhí)行下一開機(jī)弧段點(diǎn)火流程處理；否則，進(jìn)入步驟(30)；

(30)判斷點(diǎn)火軌道周期計(jì)數(shù)器O與點(diǎn)火軌道周期數(shù)numOrb的大小，若O小于numOrb，則置點(diǎn)火軌道周期計(jì)數(shù)器O＝O+1，之后跳轉(zhuǎn)到步驟(31)；否則跳轉(zhuǎn)到步驟(32)；

(31)重復(fù)(21)-(30)步驟；

(32)點(diǎn)火策略參數(shù)置0；本次點(diǎn)火任務(wù)結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于星時(shí)驅(qū)動(dòng)的電推進(jìn)位置保持方法，其特征在于：所述步驟(21)中每軌點(diǎn)火前初始化對(duì)應(yīng)的時(shí)刻Ti＝TS-TD-TP。