第四章 航天器姿态控制系统的组成与分类 41姿杰敏感器 42执行机构 43控制器一星载控制计算机 44姿态控制系统的任务与分类
第四章 航天器姿态控制系统的组成与分类 4.1姿态敏感器 4.2执行机构 4.3控制器—星载控制计算机 4.4姿态控制系统的任务与分类
第四章 航天器姿态控制系统的组成与分类 航天器控制分为轨道控制与姿态控制两方面,而航 天器控制系统在原理上和其他工程控制系统基本上是 样的,完成三个最基本的过程:敏感测量、信号处理和 执行过程。其结构如图4.1所示,仍然是由敏感器、控 三大部分组成。敏感器用以测量某些绝对 的物理量,执行机构起控制作用,驱动动力装 置产生控制信号所要求的运动,控制器则担负起信号处 理的任务。人们把这三部分统称为控 而把完成 测量和控制任务所需的算法称为软件
航天器控制分为轨道控制与姿态控制两方面,而航 天器控制系统在原理上和其他工程控制系统基本上是一 样的,完成三个最基本的过程:敏感测量、信号处理和 执行过程。其结构如图4.1所示,仍然是由敏感器、控制 器和执行机构三大部分组成。敏感器用以测量某些绝对 的或相对的物理量,执行机构起控制作用,驱动动力装 置产生控制信号所要求的运动,控制器则担负起信号处 理的任务。人们把这三部分统称为控制硬件,而把完成 测量和控制任务所需的算法称为软件。 第四章 航天器姿态控制系统的组成与分类
41姿态敏感器 姿态就是航天器在空间的方 位,而姿态敏感器用来测量航天 器本体坐标系相对于某个基准坐 标系的相对角位置和角速度,以 确定航天器的姿态。要完全确定 个航天器的姿态,需要3个轴 由于丛一个方位基 准最多只能得到两个轴的角度信 美国哈勃太空望远镜 息,为此要确定航天器的三轴姿 态至少要有两个方位基准
姿态就是航天器在空间的方 位,而姿态敏感器用来测量航天 器本体坐标系相对于某个基准坐 标系的相对角位置和角速度,以 确定航天器的姿态。要完全确定 一个航天器的姿态,需要3个轴 的角度信息。由于从一个方位基 准最多只能得到两个轴的角度信 息,为此要确定航天器的三轴姿 态至少要有两个方位基准。 4.1 姿态敏感器 美国哈勃太空望远镜
姿态敏感器按不同的基准方位,可分为下列5类。 (1)以地球为基准方位:红外地平仪,地球反照敏感 2)以天体为基准方位:太阳敏感器,星敏感器; (3)以惯性空间为基准方位:陀螺,加速度计; (4)以地面站为基准方位:射频敏感器; (5)其他:例如磁强计(以地磁场为基准方位),陆 敏感器(以地貌为基准方位)
姿态敏感器按不同的基准方位,可分为下列5类。 (1)以地球为基准方位:红外地平仪,地球反照敏感 器; (2)以天体为基准方位:太阳敏感器,星敏感器; (3)以惯性空间为基准方位:陀螺,加速度计; (4)以地面站为基准方位:射频敏感器; (5)其他:例如磁强计(以地磁场为基准方位),陆 标敏感器(以地貌为基准方位)
敏感器由测量变换器和信号处理线路两部分组成 姿态敏感器按不同方式的测量变换器可分为下列4种。 (1)光学敏感器:太阳敏感器,红外地平仪,星敏感 器,地球反照敏感器等 (2)惯性敏感器:陀螺、加速度计 (3)无线电敏感器:射频敏感器; (4)其他:磁强计。 下面介绍最常用的7种姿态敏感器:太阳敏感器,红 外地平仪,星敏感器,陀螺,加速度计,磁强计和射频 敏感器
敏感器由测量变换器和信号处理线路两部分组成, 姿态敏感器按不同方式的测量变换器可分为下列4种。 (1)光学敏感器:太阳敏感器,红外地平仪,星敏感 器,地球反照敏感器等; (2)惯性敏感器:陀螺、加速度计; (3)无线电敏感器:射频敏感器; (4)其他:磁强计。 下面介绍最常用的7种姿态敏感器:太阳敏感器,红 外地平仪,星敏感器,陀螺,加速度计,磁强计和射频 敏感器