Patent RU-2076833-C1 (RU)
Inventor: LEVSKIJ MIKHAIL V
IPC: B64G1/24
Filed: 1992-08-19
Granted: 1997-04-10
Abstract: Способ управления переориентацией космического аппарата (КА) и система для его реализации осуществляют изменение ориентации КА из начального углового положения в требуемое конечное угловое положение за заданное время. В предлагаемых способе и системе автоматически определяется такой импульс кинетического момента, сообщение которого корпусу КА обеспечивает переход из начального углового положения в конечное, причем на большей части разворота моменты управления отсутствуют. Требуемая точность переориентации обеспечивается корректирующими импульсами, действующими в определенные моменты времени с целью возвращения КА на попадающую траекторию. Ввиду того что фактическое движение аппарата отличается от прогнозируемого незначительно, коррекции траектории движения производятся нечасто, а расчет требуемого кинетического момента осуществляют из допущения, что КА совершает регулярную прецессию. Вычисление расчетного кинетического момента осуществляется в блоке определения направления требуемого кинетического момента. В способе и системе управления алгоритмически решается краевая задача: определение таких начальных угловых скоростей, чтобы из углового положения Λ н  в результате свободного вращения КА принял угловое положение Λ к  через заданное время T к . Объекту сообщается расчетный кинетический момент. В моменты коррекции сообщаются импульсы, а при подходе к конечному положению гасятся имеющиеся угловые скорости. Иттеративное наведение осуществляется контуром, образованным блоком разрешения выдачи корректирующего импульса, блоком обновления параметров начального положения и блоком определения момента приложения корректирующего импульса. Контроль за разворотом осуществляют бесплатформенная инерциальная навигационная система, блок датчиков угловых скоростей, блок задания начального и конечного положений, блок задания моментов инерции КА, задатчик времени разворота, задатчик максимальной величины упpавляющего момента, блок масштабирования, блок определения параметров разворота, блок определения направления требуемого кинетического момента, блок определения момента инерции КА вокруг поперечной оси, блок определения кинетического момента КА, блок определения времени разгона (торможения), блок определения направления разгонного импульса, блок формирования момента управления, блок определения отклонения кинетического момента от расчетного, блок формирования команды на разгон, блок формирования команды на торможение, блок расчета производимого при торможении угла доворота, блок определения времени начала торможения, блок определения направления тормозного импульса и блок определения вектора разворота. Учет перекоса связанных осей от главных осей инерции КА производят задатчик параметров рассогласования связанных осей от главных осей инерции, блок определения начального положения главных осей, блок определения конечного положения главных осей, блок определения текущего положения главных осей и блок определения проекции угловой скорости на главные оси. Преимущества предлагаемой системы - экономичность и инвариантность к параметрическим и внешним возмущениям. Затраты топлива на осуществление разворота минимальные, так как топливо тратится только н разгон, торможение и коррекции движения. Большая часть траектории - участки движения по свободной траектории между коррекциями - является безрасходной. 2 с.п.ф-лы,4 ил.