光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2013年
8期
2008-2015
,共8页
董恺琛%赵开春%赵鹏飞%尤政
董愷琛%趙開春%趙鵬飛%尤政
동개침%조개춘%조붕비%우정
微纳卫星%姿态控制%实时控制%实时测试
微納衛星%姿態控製%實時控製%實時測試
미납위성%자태공제%실시공제%실시측시
micro-nano satellite%attitude control%real-time control%real-time test
为了在硬件有限的条件下测试微纳卫星姿态控制软件的实时控制性能,建立了微纳卫星姿态控制软件实时测试系统,并使用该系统对微纳卫星姿态控制软件进行了测试实验.根据卫星姿态动力学与运动学、轨道环境信息与姿态控制算法数学模型,在PC机上设计开发了微纳卫星模拟飞行平台.使用控制器局域网络(CAN)和串口建立了连接星载计算机与PC机微纳卫星模拟飞行平台的高效通讯链路,并对姿态控制软件主程序进行必要的修改.最后,基于该实时测试系统完成了星载计算机上姿态控制软件的实时控制性能测试实验.实验结果表明:姿态控制软件在星箭分离后18446 s完成初始控制阶段并进入偏置对地三轴稳定模式,实现了微纳卫星的稳态控制目标.偏置对地三轴稳定模式中卫星最低单轴姿态精度与角速度稳定度分别优于±1.86°和±0.048(°)/s,满足该模式控制精度与收敛时间的要求.
為瞭在硬件有限的條件下測試微納衛星姿態控製軟件的實時控製性能,建立瞭微納衛星姿態控製軟件實時測試繫統,併使用該繫統對微納衛星姿態控製軟件進行瞭測試實驗.根據衛星姿態動力學與運動學、軌道環境信息與姿態控製算法數學模型,在PC機上設計開髮瞭微納衛星模擬飛行平檯.使用控製器跼域網絡(CAN)和串口建立瞭連接星載計算機與PC機微納衛星模擬飛行平檯的高效通訊鏈路,併對姿態控製軟件主程序進行必要的脩改.最後,基于該實時測試繫統完成瞭星載計算機上姿態控製軟件的實時控製性能測試實驗.實驗結果錶明:姿態控製軟件在星箭分離後18446 s完成初始控製階段併進入偏置對地三軸穩定模式,實現瞭微納衛星的穩態控製目標.偏置對地三軸穩定模式中衛星最低單軸姿態精度與角速度穩定度分彆優于±1.86°和±0.048(°)/s,滿足該模式控製精度與收斂時間的要求.
위료재경건유한적조건하측시미납위성자태공제연건적실시공제성능,건립료미납위성자태공제연건실시측시계통,병사용해계통대미납위성자태공제연건진행료측시실험.근거위성자태동역학여운동학、궤도배경신식여자태공제산법수학모형,재PC궤상설계개발료미납위성모의비행평태.사용공제기국역망락(CAN)화천구건립료련접성재계산궤여PC궤미납위성모의비행평태적고효통신련로,병대자태공제연건주정서진행필요적수개.최후,기우해실시측시계통완성료성재계산궤상자태공제연건적실시공제성능측시실험.실험결과표명:자태공제연건재성전분리후18446 s완성초시공제계단병진입편치대지삼축은정모식,실현료미납위성적은태공제목표.편치대지삼축은정모식중위성최저단축자태정도여각속도은정도분별우우±1.86°화±0.048(°)/s,만족해모식공제정도여수렴시간적요구.