RU2465179C1 - Method of spacecraft solar battery orientation by electric current - Google Patents
Method of spacecraft solar battery orientation by electric current Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465179C1 RU2465179C1 RU2011121029/11A RU2011121029A RU2465179C1 RU 2465179 C1 RU2465179 C1 RU 2465179C1 RU 2011121029/11 A RU2011121029/11 A RU 2011121029/11A RU 2011121029 A RU2011121029 A RU 2011121029A RU 2465179 C1 RU2465179 C1 RU 2465179C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotation
- solar battery
- angle
- angular
- time
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам электроснабжения космических аппаратов (КА) с солнечными батареями (СБ).The invention relates to power supply systems for spacecraft (SC) with solar panels (SB).
Электроснабжение бортового оборудования КА в течение всего времени функционирования КА осуществляется при помощи СБ. В случае отсутствия достаточного тока, необходимого для работы бортового оборудования, например, на теневом участке орбиты, электроснабжение бортового оборудования КА может осуществляться в течение ограниченного времени от аккумуляторных батарей, подзарядка которых была произведена током, вырабатываемым СБ на освещенном участке орбиты.Power supply of the spacecraft onboard equipment throughout the entire spacecraft operation is carried out using the SB. In the absence of sufficient current necessary for the operation of the onboard equipment, for example, in the shadow section of the orbit, the spacecraft’s onboard equipment can be supplied with electric power for a limited time from the batteries, which were recharged by the current generated by the SB in the illuminated section of the orbit.
Величина тока, вырабатываемого СБ, зависит от ориентации плоскости ее рабочей поверхности относительно Солнца или другого источника излучения. Для повышения эффективности работы СБ используют бортовые автоматические системы управления (БАСУ), в состав которых входят устройства поворота СБ, выполненные на базе электромеханических приводов (ЭМП) с закрепленными на выходном валу датчиками.The magnitude of the current generated by the SB depends on the orientation of the plane of its working surface relative to the Sun or other radiation source. To increase the efficiency of the SB, on-board automatic control systems (BASU) are used, which include SB rotation devices made on the basis of electromechanical drives (EMF) with sensors mounted on the output shaft.
Алгоритмы управления современных КА реализуются в виде программного обеспечения в бортовых вычислительных машинах, входящих в состав БАСУ. С помощью указанных программ осуществляется обработка информации, полученной от соответствующих датчиков, установленных на борту КА, при этом решаются задачи, связанные с определением положения КА в пространстве, управлением его положением и движением по заданной орбите, а также управлением бортовым оборудованием, входящим в его состав. Одной из задач, решаемых в БАСУ, является управление положением СБ. При помощи программного обеспечения системы управления движением (СУД) осуществляется определение направления на Солнце относительно связанных с КА осей координат и формирование для программного обеспечения управления положением СБ заданного угла. В случае рассогласования между сформированным заданным и текущим угловым положением СБ более порога срабатывания, программное обеспечение управления положением СБ формирует команды на вращение СБ в направлении уменьшения этого рассогласования, которые поступают с выхода БАСУ в устройство поворота СБ. После уменьшения указанного рассогласования до величины порога отпускания, программное обеспечение управления положением СБ формирует команды на прекращение вращения СБ.The control algorithms of modern spacecraft are implemented in the form of software in the on-board computers included in the BASU. Using these programs, information from the corresponding sensors installed onboard the spacecraft is processed, and tasks related to determining the position of the spacecraft in space, controlling its position and movement in a given orbit, as well as controlling the onboard equipment included in it, are solved . One of the tasks solved in BASU is the management of the situation of the Security Council. Using the software of the motion control system (SUD), the direction to the Sun relative to the coordinate axes associated with the spacecraft is determined and the specified angle for the SB position control software is generated. In the event of a mismatch between the generated predetermined and the current angular position of the SB over the threshold, the SB position control software generates commands to rotate the SB in the direction of decreasing this discrepancy, which are received from the BASU output to the SB rotation device. After reducing this mismatch to the drop threshold, the SB position control software generates commands to stop the rotation of the SB.
Наиболее близким техническим решением является способ ориентации СБ, заключающийся в том, что определяют заданный угол солнечной батареи относительно связанных с космическим аппаратом осей координат как положения проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности солнечной батареи, определяют угловую скорость вращения солнечной батареи, вычисляют расчетный угол солнечной батареи как произведение угловой скорости на время ее вращения, определяют угол разгона как величину изменения углового положения нормали от момента выдачи команды на начало вращения при формировании рассогласования между заданным и расчетным углами до момента достижения установившейся угловой скорости, определяют угол торможения как величину изменения углового положения нормали от момента выдачи команды на прекращение вращения при окончании рассогласования до полного прекращения вращения, задают порог срабатывания, при достижении которого формируется рассогласование между заданным и расчетным углами, задают порог отпускания, при достижении которого прекращается рассогласование между заданным и расчетным углами солнечной батареи, менее порога срабатывания, принимают углы разгона, торможения и порог отпускания равными друг другу, вращают солнечную батарею в направлении уменьшения рассогласования по кратчайшему пути между заданным и расчетным углами [1].The closest technical solution is the SB orientation method, which consists in determining the predetermined angle of the solar battery relative to the coordinate axes associated with the spacecraft as the position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation normal to the working surface of the solar battery, and determining the angular rotation speed of the solar battery calculate the calculated angle of the solar battery as the product of the angular velocity by the time of its rotation, determine the acceleration angle as the magnitude of the change the angular position of the normal from the moment of issuing the command to start the rotation when the mismatch between the set and calculated angles until the steady-state angular velocity is reached, the braking angle is determined as the change in the angular position of the normal from the moment the command was issued to stop rotation at the end of the mismatch until the rotation ceases completely, set the response threshold, upon reaching which a mismatch is formed between the specified and calculated angles, set the release threshold, upon reaching where the mismatch between the set and calculated angles of the solar battery stops, less than the threshold, take the acceleration, braking and release thresholds equal to each other, rotate the solar battery in the direction of decreasing the mismatch along the shortest path between the set and calculated angles [1].
Как правило, управление положением СБ осуществляется с использованием в обратной связи информации от датчика углового положения выходного вала ЭМП СБ. Во время полета КА по заданной орбите возможно появление длительных электромагнитных помех, либо электростатических разрядов, которые могут приводить к сбоям информации от этого датчика. Кроме того, в процессе функционирования возможно появление отказов в датчике угла, а также в устройствах или линиях связи БАСУ, через которые передается информация углового положения СБ. Указанные сбои и отказы могут привести к неправильной ориентации СБ, что приводит, в свою очередь, к снижению электроснабжения бортового оборудования и в конечном итоге к нарушениям при выполнении задач, решаемых на борту КА.As a rule, the position of the SB is controlled using feedback from the sensor of the angular position of the output shaft of the EMF SB. During the spacecraft flight in a given orbit, prolonged electromagnetic interference or electrostatic discharges may occur, which can lead to information malfunctions from this sensor. In addition, during operation, failures may occur in the angle sensor, as well as in BASU devices or communication lines through which the information on the angular position of the SB is transmitted. The indicated failures and failures can lead to improper orientation of the SB, which in turn leads to a decrease in the power supply of on-board equipment and, ultimately, to disruptions in the performance of tasks performed on board the spacecraft.
Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей известного способа ориентации СБ с целью обеспечения правильной ориентации солнечной батареи по формируемому ею току в случае отсутствия информации об ее угловом положении.The technical task of the invention is to expand the functionality of the known method of orientation of the SB in order to ensure the correct orientation of the solar battery formed by its current in the absence of information about its angular position.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе ориентации солнечной батареи космического аппарата, заключающемся в том, что определяют заданный угол солнечной батареи относительно связанных с космическим аппаратом осей координат как положения проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности солнечной батареи, определяют угловую скорость вращения солнечной батареи, вычисляют расчетный угол солнечной батареи как произведение угловой скорости на время ее вращения, определяют угол разгона как величину изменения углового положения нормали от момента выдачи команды на начало вращения при формировании рассогласования между заданным и расчетным углами до момента достижения установившейся угловой скорости, определяют угол торможения как величину изменения углового положения нормали от момента выдачи команды на прекращение вращения при окончании рассогласования до полного прекращения вращения, задают порог срабатывания, при достижении которого формируется рассогласование между заданным и расчетным углами, задают порог отпускания, при достижении которого прекращается рассогласование между заданным и расчетным углами солнечной батареи, менее порога срабатывания, принимают углы разгона, торможения и порог отпускания равными друг другу, вращают солнечную батарею в направлении уменьшения рассогласования по кратчайшему пути между заданным и расчетным углами, дополнительно определяют период полного оборота, направление и угловую скорость вращения космического аппарата вокруг Земли по круговой орбите, задают угловую скорость вращения солнечной батареи, превышающую на порядок и более угловую скорость вращения космического аппарата вокруг Земли, определяют максимально возможный и минимально допустимый токи, вырабатываемые солнечной батареей, разбивают круг вращения нормали к рабочей поверхности солнечной батареи на равные угловые сектора, величиной более суммы углов разгона и торможения и менее арккосинуса отношения минимально допустимого и максимально возможного токов, вырабатываемых солнечной батареей, причем биссектрисе нулевого сектора датчика угла соответствует нулевое угловое положение вышеуказанной проекции единичного вектора, определяют период вращения солнечной батареи, как отношение времени полного оборота космического аппарата вокруг Земли к числу угловых секторов круга вращения нормали, определяют время разворота солнечной батареи за один период вращения, как отношение величины одного углового сектора к угловой скорости солнечной батареи, задают порог срабатывания не более половины одного углового сектора, присваивают заданному углу значения, равные угловому положению биссектрисы углового сектора, в границах которого находится угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце, перед началом управления вращают солнечную батарею по или против часовой стрелки, и измеряют вырабатываемый ею ток, прекращают вращение солнечной батареи после начала снижения достигнутого тока наибольшей величины, присваивают расчетному углу солнечной батареи значение заданного угла, во время управления по рассогласованию между заданным и расчетным углами в порядке следования запоминают моменты времени прекращения вращения, достижения током, вырабатываемым солнечной батареей, наибольшей величины и начала следующего вращения, в случае снижения тока, вырабатываемого солнечной батареей, менее минимально допустимого, либо при достижении наибольшей величины вырабатываемого тока в моменты окончания или начала следующего вращения, изменяют значение расчетного угла после окончания упомянутого следующего вращения на величинуThe specified technical result is achieved by the fact that in the known method of orientation of the solar battery of a spacecraft, which consists in determining the predetermined angle of the solar battery relative to the coordinate axes associated with the spacecraft as the position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation of the normal to the working surface of the solar battery determine the angular velocity of rotation of the solar battery, calculate the calculated angle of the solar battery as the product of the angular velocity by its time rotation, determine the acceleration angle as the change in the angular position of the normal from the moment the command was issued at the beginning of rotation when a mismatch between the set and calculated angles until the steady angular velocity is reached, the braking angle is determined as the change in the angular position of the normal from the moment the command was issued to stop rotation at the end of the mismatch until the rotation is completely stopped, the response threshold is set, upon reaching which the mismatch between the given and calculated angles, set the release threshold at which the mismatch between the set and calculated angles of the solar battery is stopped, less than the threshold, take the acceleration, braking and release thresholds equal to each other, rotate the solar battery in the direction of reducing the mismatch along the shortest path between the given and calculated angles, additionally determine the period of a full revolution, the direction and angular velocity of rotation of the spacecraft around the Earth in a circular orbit, specify the angular velocity the rotation speed of the solar battery, which exceeds the angular velocity of rotation of the spacecraft around the Earth by an order of magnitude or more, determines the maximum possible and minimum allowable currents generated by the solar battery, divide the circle of rotation of the normal to the working surface of the solar battery into equal angular sectors, greater than the sum of the acceleration angles and braking and less than the arc cosine, the ratio of the minimum allowable and maximum possible currents generated by the solar battery, and the bisector of the zero sector sensor and the angle corresponds to the zero angular position of the above projection of the unit vector, the period of rotation of the solar battery is determined as the ratio of the time of a full revolution of the spacecraft around the Earth to the number of angular sectors of the normal circle of rotation, the time of the rotation of the solar battery for one rotation period is determined as the ratio of the value of one angular sector to the angular velocity of the solar battery, set the response threshold of not more than half of one angular sector, assign values equal to the angular the position of the bisector of the angular sector, within the boundaries of which there is the angular position of the projection of the unit direction vector to the Sun, before starting control, rotate the solar battery clockwise or counterclockwise, measure the current produced by it, stop the rotation of the solar battery after it begins to reduce the achieved current of the highest value, assign the calculated the angle of the solar panel, the value of the specified angle, during control by the mismatch between the given and calculated angles in sequence, remember the moments the time of termination of rotation, when the current generated by the solar battery reaches its maximum value and the beginning of the next rotation, if the current generated by the solar battery decreases to less than the minimum allowable value, or when the maximum value of the generated current at the time of the end or beginning of the next rotation is reached, the value of the calculated angle is changed after the end of the said next rotation by
Δα=ωO·(tЗАП2-tЗАП1-0,5·TCБ),Δα = ω O · (t ZAP2 -t ZAP1 -0.5 · T SB ),
где Δα - поправка к расчетному углу, ωО - угловая орбитальная скорость космического аппарата, tЗАП1 - запомненное значение времени отсчета в момент формирования команды на прекращение вращения, tЗАП2 - запомненное значение времени отсчета на момент достижения вырабатываемым солнечной батареей током наибольшей величины, ТСБ - период вращения солнечной батареи, увеличивают или уменьшают расчетный угол на величину поправки при вращении солнечной батареи во время отсчета времени соответственно в направлении увеличения или уменьшения угла.where Δα is the correction to the calculated angle, ω О is the angular orbital velocity of the spacecraft, t ZAP1 is the stored value of the countdown time at the moment of formation of the command to stop rotation, t ZAP2 is the stored value of the countdown time at the moment the current generated by the solar battery reaches its maximum value, T SB - the period of rotation of the solar battery, increase or decrease the calculated angle by the amount of correction during rotation of the solar battery during the countdown, respectively, in the direction of increasing or decreasing the angle.
На фиг.1 представлены положения КА на орбите Земли, на фиг.2 - зависимость тока, вырабатываемого СБ, от углового положения СБ относительно направления на Солнце, на фиг.3 - временные зависимости углового положения СБ и вырабатываемого ею тока при совпадении расчетного и фактического углов, на фиг.4 и 5 - временные зависимости углового положения СБ и вырабатываемого ею минимально допустимого тока при рассогласовании расчетного и фактического углов соответственно менее и более половины одного сектора круга вращения СБ.Figure 1 shows the position of the spacecraft in orbit of the Earth, figure 2 - the dependence of the current generated by the SB, from the angular position of the SB relative to the direction to the Sun, figure 3 - the time dependence of the angular position of the SB and the current generated by it when the calculated and actual 4 and 5 are the time dependences of the angular position of the SB and the minimum permissible current generated by it when the calculated and actual angles are mismatched, respectively, less than and more than half of one sector of the circle of rotation of the SB.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.
На этапе наземной подготовки КА к пуску определяют направление движения и угловую скорость вращения КА по орбите вокруг Земли. Для управления ориентацией СБ применяют ЭМП с закрепленной на его выходном СБ с установившейся угловой скоростью вращения на порядок и более превышающей угловую скорость вращения КА вокруг Земли, то естьAt the stage of ground preparation of the spacecraft for launch, the direction of motion and the angular velocity of rotation of the spacecraft in orbit around the Earth are determined. To control the orientation of the SB, an EMF is used with a fixed at its output SB with a steady angular rotation speed of an order of magnitude and more than the angular velocity of rotation of the spacecraft around the Earth, that is
где ωО - угловая скорость вращения КА вокруг Земли;where ω О is the angular velocity of the spacecraft rotation around the Earth;
ωСБУ - установившаяся угловая скорость СБ.ω SBU is the steady angular velocity of the SB.
По паспортным данным или по результатам экспериментов на стендах определяют:By passport data or by the results of experiments at the stands determine:
- значение установившейся угловой скорости вращения выходного вала ЭМП СБ;- the value of the steady angular velocity of rotation of the output shaft of the EMF SB;
- угол разгона СБ, как величину изменения углового положения нормали к рабочей поверхности СБ, начиная с момента начала рассогласования между заданным и расчетным углами, при котором формируется команда на вращение до момента достижения СБ установившейся угловой скорости;- SB acceleration angle, as the magnitude of the change in the angular position of the normal to the SB working surface, starting from the moment the mismatch between the set and calculated angles begins, at which a rotation command is generated until the SB reaches a steady angular velocity;
- угол торможения, как величину изменения углового положения указанной нормали от момента прекращения рассогласования между заданным и расчетным углами, в результате которого формируется команда на прекращение вращения СБ до полного прекращения ее вращения;- braking angle, as the magnitude of the change in the angular position of the indicated normal from the moment the mismatch between the set and calculated angles ceases, as a result of which a command is formed to stop the rotation of the SB until its rotation stops completely;
- максимально возможное значение тока, которое может вырабатывать СБ;- the maximum possible value of the current that the SB can generate;
- минимально допустимый ток, который должна вырабатывать СБ для обеспечения функционирования бортового оборудования КА.- the minimum allowable current that the SB must generate to ensure the functioning of the spacecraft onboard equipment.
Принимают в качестве расчетной установившуюся угловую скорость СБ, то естьThe steady-state angular velocity of the SB is taken as the calculated one, i.e.
где ωСБ - расчетная угловая скорость СБ.where ω SB - the estimated angular velocity of SB.
Делят круг вращения СБ на равные угловые сектора, то естьDivide the circle of rotation of the SB into equal angular sectors, i.e.
где σ - угловая величина сектора круга вращения СБ;where σ is the angular value of the sector of the circle of rotation of the SB;
n - целое число.n is an integer.
При этом угловая величина сектора должна быть в диапазонеIn this case, the angular value of the sector should be in the range
где αРАЗГ - угол разгона СБ;where α Razg - SB acceleration angle;
αТОРМ - угол торможения СБ;α TORM - angle of braking SB;
IMAX - максимально возможный ток, вырабатываемый СБ;I MAX - the maximum possible current generated by the SB;
IMIN - минимально допустимый ток СБ.I MIN - minimum allowable current SB.
Биссектрисе нулевого углового сектора должно соответствовать нулевое угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно связанных к КА осей координат.The bisector of the zero angular sector must correspond to the zero angular position of the projection of the unit direction vector on the Sun onto the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the coordinate axes connected to the spacecraft.
Определяют период вращения СБ, какDetermine the rotation period of the SB, as
где TO - период полного оборота КА вокруг Земли;where T O is the period of a full revolution of the SC around the Earth;
ТСБ - период вращения СБ.T SB - period of rotation of the SB.
В процессе управления ориентацией СБ определяют угол между заданным и расчетным углами СБ, какIn the process of controlling the orientation of the SB determine the angle between the set and calculated angles of the SB, as
где Δα - угол между заданным и расчетным углами СБ;where Δ α is the angle between the specified and calculated angles of the SB;
αСБ - расчетный угол СБ;α SB - estimated angle SB;
αЗАД - заданный угол СБ.α REF - set angle SB.
Задают порог отпускания, как угол между заданным и расчетным углами СБ, при достижении которого прекращается рассогласование и формируется команда на прекращение вращения СБ, при этом порог отпускания, а также углы разгона и торможения принимают равными друг другу, то естьThe release threshold is set as the angle between the set and calculated angles of the SB, upon reaching which the mismatch ceases and a command is formed to stop the rotation of the SB, while the release threshold, as well as the acceleration and braking angles, are taken equal to each other, i.e.
где αОТП - порог отпускания.where α OTP is the release threshold.
Задают порог срабатывания, как угол между заданным и расчетным углами СБ, при достижении которого появляется рассогласование и формируется команда на начало вращения СБ в диапазонеThe response threshold is set as the angle between the set and calculated angles of the SB, upon reaching which a mismatch appears and a command is formed to start the rotation of the SB in the range
где αСР - порог срабатывания.where α СР - response threshold.
После выведения КА на заданную круговую орбиту начинают измерение тока, вырабатываемого СБ. Одновременно при помощи алгоритмов СУД непрерывно осуществляют определение углового положения проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно связанных с КА осей координат.After the launch of the spacecraft into a given circular orbit, the current produced by the SB begins to be measured. At the same time, using the algorithms of the ACS, they continuously determine the angular position of the projection of a unit direction vector on the Sun onto the plane of rotation of the normal to the SB working surface relative to the coordinate axes associated with the SC.
Перед началом управления производят начальную установку положения СБ, при этом выдают команду на вращение СБ в одном направлении по или против часовой стрелки. В момент достижения наибольшего тока и начала его снижения, до величины, например, ~90% от достигнутого наибольшего значения, выдают команду на прекращение вращения СБ. После этого расчетному углу СБ задают значение углового положения проекции единичного вектора направления на СолнцеBefore starting control, an initial setting of the SB position is made, and a command is issued to rotate the SB in one direction clockwise or counterclockwise. At the moment of reaching the highest current and the beginning of its decrease, to a value, for example, ~ 90% of the achieved maximum value, a command is issued to stop the rotation of the SB. After that, the calculated angle of the SB set the value of the angular position of the projection of the unit direction vector on the Sun
где αСБ - расчетное угловое положение СБ;where α SB - the estimated angular position of the SB;
αСБN - угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно связанных с КА осей координат.α СБN is the angular position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the coordinate axes associated with the spacecraft.
Определяют заданный угол, как угловое положение биссектрисы сектора, в границах которого находится угловое положение проекции αСБN, то естьThe predetermined angle is determined as the angular position of the bisector of the sector, within the boundaries of which there is the angular position of the projection α СБN , i.e.
где αЗАД - заданный угол СБ;where α ZAD - a given angle SB;
i - номер углового сектора круга вращения СБ.i is the number of the angular sector of the circle of rotation of the SB.
В момент появления рассогласования между заданным и расчетным углами СБ не менее порога срабатывания вращают ее по кратчайшему пути в направлении уменьшения угла между ними, выдавая соответствующую команду на вращение, то есть приAt the moment of the appearance of a mismatch between the set and calculated angles of the SB, at least the response threshold rotates it along the shortest path in the direction of decreasing the angle between them, giving the appropriate rotation command, i.e.
В момент прекращения рассогласования между заданным и расчетным углами СБ не более порога отпускания прекращают ее вращение, выдавая соответствующую команду на прекращение вращения, то есть приAt the moment of the termination of the mismatch between the set and calculated angles of the SB, not more than the release threshold, its rotation is stopped, giving the appropriate command to stop the rotation, that is, when
Во время вращения СБ, с момента начала до момента прекращения рассогласования, производят вычисление расчетного угла, какDuring the rotation of the SB, from the beginning to the moment the mismatch ceases, the calculated angle is calculated as
где j - шаг изменения заданного угла (целое число);where j is the step of changing a given angle (integer);
αj - угловое положение СБ в момент начала вращения на j-м шаге изменения заданного угла;α j - the angular position of the SB at the start of rotation at the j-th step of changing the specified angle;
αj+1 - угловое положение СБ после окончания вращения на j-м шаге изменения заданного угла;α j + 1 is the angular position of the SB after the end of rotation at the jth step of changing the specified angle;
tj - время вращения СБ на j-м шаге изменения заданного угла;t j is the SB rotation time at the jth step of changing a given angle;
ωСБ - расчетная угловая скорость вращения СБ.ω SB - the estimated angular velocity of rotation of the SB.
Во время полета КА по круговой орбите положение нормали αСБN изменяется равномерно и непрерывно, при этом заданный угол в соответствии с уравнением [10] увеличивается или уменьшается дискретно с шагом в один сектор. В случае изменения заданного угла на один сектор появляется рассогласование и СБ начинает вращение, при этом производят вычисление расчетного угла СБ в соответствии с уравнением [13].During the flight of the spacecraft in a circular orbit, the position of the normal α СБN changes uniformly and continuously, while the specified angle in accordance with equation [10] increases or decreases discretely in increments of one sector. In the case of changing the specified angle by one sector, a mismatch appears and the SB starts rotation, and the calculated angle of the SB is calculated in accordance with equation [13].
После прекращения рассогласования расчетный угол достигает значения заданного угла и, таким образом, изменяется на величину одного сектора.After the termination of the mismatch, the calculated angle reaches the value of the specified angle and, thus, changes by the value of one sector.
При вращении в направлении увеличения заданного угла положение СБ после окончания вращения можно определить, какWhen rotating in the direction of increasing a given angle, the position of the SB after the end of rotation can be determined as
Запоминают момент времени прекращения вращения СБRemember the time of the termination of rotation of the SB
где tЗАП1 - запомненное значение времени на момент прекращения вращения СБ;where t ZAP1 - the stored value of time at the time of termination of rotation of the SB;
tТЕК - текущее время.t TEK - current time.
Запоминают момент времени достижения вырабатываемым СБ током наибольшего значения на интервале времени от момента прекращения до момента начала нового вращения СБThe moment of time when the current generated by the SB is reached reaches its maximum value in the time interval from the time it stops to the moment the SB starts a new rotation
где tЗАП2 - запомненное значение времени на момент достижения током наибольшего значения;where t ZAP2 is the stored value of time at the moment the current reaches its maximum value;
IСБ - текущее значение вырабатываемого СБ тока;I SB - the current value of the generated SB current;
IНЗj - наибольшее значение тока от момента прекращения j-го до момента начала (j+1)-го вращения СБ.I NCj is the largest current value from the moment the jth terminates to the moment of the beginning of the (j + 1) th rotation of the SB.
Запоминают момент времени начала нового (j+1)-го вращения СБRemember the time moment of the beginning of the new (j + 1) -th rotation of the SB
где tЗАП3 - запомненное значение времени на момент начала нового (j+1)-го вращения СБ.where t ZAP3 is the stored value of time at the beginning of a new (j + 1) -th rotation of the SB.
Если ток, вырабатываемый СБ, достигает наибольшего значения в моменты окончания или начала следующего вращения, либо достигает на указанном интервале в любой момент времени величины менее минимально допустимого, то есть приIf the current generated by the SB reaches its maximum value at the moments of the end or beginning of the next rotation, or reaches a value less than the minimum allowable at any given time, i.e.
Учитывая, что в соответствии с уравнением [5] момент времени начала следующего (j+1)-го вращения отличается от момента окончания j-го вращения на величину периода вращения СБGiven that, in accordance with equation [5], the time moment of the beginning of the next (j + 1) -th rotation differs from the moment of the end of the jth rotation by the value of the rotation period of the SB
Поправку к расчетному углу вычисляют, какThe correction to the calculated angle is calculated as
где Δα - поправка к расчетному углу.where Δα is the correction to the calculated angle.
В случае, если угловое положение проекции αСБN и, соответственно, вращение СБ осуществлялось на (j+1)-м вращении в направлении увеличения угла, то расчетный угол после окончания вращения увеличивают на величину поправки, то естьIf the angular position of the projection α СБN and, accordingly, the rotation of the SB was carried out at the (j + 1) -th rotation in the direction of increasing the angle, then the calculated angle after the end of rotation is increased by the amount of correction, i.e.
В случае, если угловое положение проекции αСБN и, соответственно, вращение СБ осуществлялось на (j+1)-м вращении в направлении уменьшения угла, то расчетный угол после окончания вращения уменьшают на величину поправки, то естьIf the angular position of the projection α СБN and, accordingly, the rotation of the SB was carried out at the (j + 1) -th rotation in the direction of decreasing the angle, then the calculated angle after the end of rotation is reduced by the amount of correction, i.e.
Предлагаемый способ ориентации СБ КА по току может быть реализован при помощи алгоритмов БАСУ и средств наземного комплекса управления (НКУ). В моменты начала и окончания вращения СБ собранная на борту КА телеметрическая информация передается при помощи средств связи в НКУ. Указанная информация содержит привязанные ко времени данные об угловом положении проекции единичного вектора направления на Солнце, заданный и расчетные углы СБ, а также информацию о величине вырабатываемого СБ тока. Из НКУ передаются команды на установку СБ в начальное положение, а также значения угловых поправок к расчетному углу.The proposed method for orienting the SB of the spacecraft in current can be implemented using BASU algorithms and means of the ground control complex (GCC). At the moments of the beginning and end of the rotation of the SB, the telemetry information collected onboard the spacecraft is transmitted by means of communication to the NKU. The specified information contains time-related data on the angular position of the projection of a unit direction vector onto the Sun, the set and calculated angles of the SB, as well as information about the value of the current generated by the SB. Commands are sent from the NKU to set the SB in the initial position, as well as the values of the angle corrections to the calculated angle.
На фиг.1 представлены положения КА на орбите Земли, где:Figure 1 presents the position of the spacecraft in orbit of the Earth, where:
1 - Земля;1 - Earth;
2 - круговая орбита КА;2 - spacecraft orbit;
3 - излучение от Солнца;3 - radiation from the sun;
4 - теневой участок орбиты;4 - shadow area of the orbit;
5 - условное изображение КА на момент окончания вращения СБ;5 - conditional image of the spacecraft at the time of the end of the rotation of the SB;
6 - положение КА на момент середины интервала времени между вращениями СБ;6 - the position of the spacecraft at the time of the middle of the time interval between rotations of the SB;
7 - положение КА на момент начала следующего вращения СБ;7 - the position of the spacecraft at the start of the next rotation of the SB;
8 - солнечная батарея;8 - solar battery;
N1, N2, N3 - проекции единичных векторов направлений на Солнце на плоскости вращения нормалей к рабочей поверхности СБ относительно связанных с КА осей координат в позициях 5, 6, 7 КА;N 1 , N 2 , N 3 - projections of unit direction vectors to the Sun on the plane of normals rotation to the working surface of the SB relative to the coordinate axes associated with the spacecraft at
X, Y, Z - связанные с КА оси координат:X, Y, Z - coordinate axes associated with the spacecraft:
Х - ось КА по каналу рыскания,X - axis of the spacecraft along the yaw channel,
Y - ось КА по каналу крена,Y - axis of the spacecraft along the roll channel,
Z - ось КА по каналу тангажа;Z - axis of the spacecraft along the pitch channel;
ωО - угловая скорость вращения КА вокруг Земли;ω О - angular velocity of rotation of the spacecraft around the earth;
ωСБ - расчетная угловая скорость вращения СБ;ω SB - the estimated angular velocity of rotation of the SB;
NСБ1, NСБ2, NСБ3 - текущие положения нормали к рабочей поверхности СБ в моменты окончания вращения, середины интервала времени между вращениями и в момент начала следующего вращения СБ соответственно;N SB1 , N SB2 , N SB3 - the current normal position to the working surface of the SB at the moments of the end of rotation, the middle of the time interval between rotations and at the time of the start of the next rotation of SB, respectively;
ΔαСБ1 - угловое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость ее вращения, соответствующее положению СБ на момент отставания нормали от проекции на половину сектора;Δα SB1 - the angular deviation of the normal to the working surface of the SB from the direction of projection of a unit direction vector onto the Sun onto the plane of its rotation, corresponding to the position of the SB at the time of the normal lag from the projection to half the sector;
ΔαСБ2 - нулевое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора на Солнце;Δα SB2 - zero deviation of the normal to the working surface of SB from the direction of projection of a single vector on the Sun;
ΔαСБ3 - угловое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость ее вращения, соответствующее положению СБ на момент опережения нормалью направления проекции на половину сектора.Δα SB3 is the angular deviation of the normal to the working surface of the SB from the direction of projection of a unit direction vector onto the Sun onto the plane of its rotation, corresponding to the position of the SB at the time of the advance of the normal direction of the projection to half the sector.
На фиг.1 показаны три положения 5, 6, 7 КА, которые он может занимать во время полета по круговой орбите 2 Земли 1. При этом он вращается с орбитальной угловой скоростью ωО, направленной против часовой стрелки. Ось Х (рыскания) связанных с КА осей координат X, Y, Z направлена от центра Земли. На борту КА установлена солнечная батарея 8 (в положении КА 6, ось вращения которой совпадает с осью Z (тангажа), при этом плоскость, образованная вращением нормали к рабочей поверхности СБ NСБ1, NСБ2, NСБ3 (в положениях КА 5, 6, 7), параллельна плоскости, образованной осями Х (рыскания) и Y (крена) связанных с КА осей координат, которая параллельна плоскости орбиты 2. Проекции единичного вектора направления на Солнце N1, N2, N3 на плоскость, образованную вращением нормали к рабочей поверхности NСБ1, NСБ2, NСБ3 (в положениях КА 5, 6, 7), направлены навстречу излучения от Солнца 3. Во время полета по орбите Земли КА периодически входит в теневой участок орбиты 4. В процессе полета осуществляется периодическое вращение СБ. При достижении порога срабатывания СБ начинает вращение вокруг оси Z (тангажа) с угловой скоростью ωСБ на порядок и выше угловой скорости вращения КА ωО вокруг Земли. При достижении порога отпускания СБ прекращает вращение.Figure 1 shows three
В положении КА 5 показано направление нормали к рабочей поверхности СБ NСБ1 на момент прекращения ее вращения. При этом рассогласование между проекцией N1 и нормалью NСБ1 соответствует углу ΔαСБ1. В указанном положении нормаль к рабочей поверхности СБ NСБ1 опережает положение проекции единичного вектора направления на Солнце N.In the position of
В положении КА 6 показано положение нормали к рабочей поверхности СБ NСБ2, совпадающей с положением проекции единичного вектора направления на Солнце N2. При этом рассогласование между проекцией N2 и нормалью NСБ2 соответствует нулевому значению угла, то есть ΔαСБ2=0. СБ в данном положении вырабатывает наибольший ток.In the position of
В положении КА 7 показано направление нормали к рабочей поверхности СБ NСБ3 на момент начала ее вращения. При этом рассогласование между проекцией N3 и нормалью NСБ3 соответствует углу ΔαСБ3. В указанном положении нормаль к рабочей поверхности СБ NСБ3 отстает от положения проекции единичного вектора направления на Солнце N3.In the position of the
На фиг.2 показана зависимость тока, вырабатываемого СБ, от углового положения СБ относительно направления на Солнце, где:Figure 2 shows the dependence of the current generated by the SB, on the angular position of the SB relative to the direction to the Sun, where:
9 - круг вращения СБ;9 - circle of rotation of the SB;
10 - положение СБ на момент отставания от заданного угла на величину половины сектора;10 - the position of the SB at the time of lagging from a given angle by half the sector;
11 - положение СБ на момент опережения заданного угла на величину половины сектора;11 - the position of the SB at the time of advancing a given angle by half the sector;
12 - положение СБ на момент отклонения от направления на Солнце на величину, соответствующую минимальному значению тока;12 - SB position at the moment of deviation from the direction to the Sun by an amount corresponding to the minimum current value;
13 - положение СБ на момент отклонения от направления на Солнце на величину соответствующую значению тока менее минимально допустимого для обеспечения работоспособности бортового оборудования;13 - the position of the SB at the time of deviation from the direction to the Sun by an amount corresponding to the current value less than the minimum acceptable to ensure the operability of onboard equipment;
N - проекция единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно связанных с КА осей координат;N is the projection of a unit direction vector to the Sun on the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the coordinate axes associated with the spacecraft;
ωСБ - угловая скорость вращения СБ;ω SB - the angular velocity of rotation of the SB;
σ - угловая величина одного сектора круга вращения СБ;σ is the angular value of one sector of the circle of rotation of the SB;
IСБ - ток, вырабатываемый СБ;I SB - current generated by SB;
ΔαСБ - величина углового рассогласования между направлением нормали к рабочей поверхности СБ и проекцией единичного вектора направления на Солнце на плоскость ее вращения;Δα SB - the magnitude of the angular mismatch between the direction of the normal to the working surface of the SB and the projection of a unit direction vector on the Sun on the plane of its rotation;
IСБ1, IСБ3 - токи, вырабатываемые СБ, соответствующие отклонениям СБ от направления на Солнце на половину сектора;I SB1 , I SB3 - currents generated by the SB corresponding to deviations of the SB from the direction to the Sun by half of the sector;
IСБ2 - наибольший ток, вырабатываемый СБ при совпадении нормали к рабочей поверхности СБ с направлением на Солнце;I SB2 - the highest current generated by the SB when the normal to the working surface of the SB coincides with the direction to the Sun;
IMIN - минимально допустимый ток, который должна вырабатывать СБ для обеспечения работоспособности бортового оборудования;I MIN - the minimum allowable current that the SB must generate to ensure the operability of on-board equipment;
IСБ4 - ток, менее минимально допустимого для обеспечения работоспособности бортового оборудования;I SB4 - current, less than the minimum permissible to ensure the on-board equipment operability;
ΔαСБ1 - угловое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость ее вращения, соответствующее положению СБ на момент отставания нормали от проекции на половину сектора;Δα SB1 - the angular deviation of the normal to the working surface of the SB from the direction of projection of a unit direction vector onto the Sun onto the plane of its rotation, corresponding to the position of the SB at the time of the normal lag from the projection to half the sector;
ΔαСБ2 - нулевое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора на Солнце;Δα SB2 - zero deviation of the normal to the working surface of SB from the direction of projection of a single vector on the Sun;
ΔαСБ3 - угловое отклонение нормали к рабочей поверхности СБ от направления проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость ее вращения, соответствующее положению СБ на момент опережения нормалью направления проекции на половину сектора;Δα SB3 — the angular deviation of the normal to the working surface of the SB from the direction of projection of a unit direction vector onto the Sun onto the plane of its rotation, corresponding to the position of the SB at the time of the advance of the normal direction of the projection to half the sector;
ΔαMIN - угловое отклонение СБ от направления на Солнце, соответствующее положению СБ на момент вырабатывания минимально допустимого тока;Δα MIN is the angular deviation of the SB from the direction to the Sun, corresponding to the position of the SB at the moment of generation of the minimum allowable current;
Δα4 - угловое отклонение СБ от направления на Солнце на момент вырабатывания тока менее минимально допустимого.Δα 4 - the angular deviation of the SB from the direction to the Sun at the time of generation of the current is less than the minimum allowable.
На фиг.2 представлена зависимость вырабатываемого СБ тока IСБ от угла рассогласования Δα между положениями нормали к рабочей поверхности СБ и проекции единичного вектора направления на Солнце N на плоскость ее вращения. Во время полета КА по заданной орбите СБ периодически вращается с угловой скоростью ωСБ, при этом нормаль к ее рабочей поверхности изменяет положение относительно центра круга 9 на угол, равный величине одного сектора σ. В положении 10 эта нормаль отстает от положения проекции N на величину половины сектора σ, то есть ΔαСБ1=-0,5·σ, что соответствует вырабатываемому СБ току IСБ1. При совпадения нормали с проекцией вектора направления на Солнце N, то есть при ΔαСБ2, СБ вырабатывает наибольший ток IСБ2. В положении 11 нормаль к рабочей поверхности СБ опережает положение проекции направления на Солнце на величину половины сектора σ, то есть ΔαСБ3=+0,5·σ, что соответствует току IСБ3. В положении 12 нормаль к рабочей поверхности СБ опережает положение проекции направления на Солнце на величину, соответствующую минимально допустимому значению тока IMIN. В положении 13 нормаль к рабочей поверхности СБ опережает положение проекции направления на Солнце на угол ΔαСБ4, соответствующее значению тока IСБ4 менее минимально допустимого.Figure 2 shows the dependence of the current I SB generated by the SB on the mismatch angle Δα between the normal to the SB working surface and the projection of a unit direction vector on the Sun N onto its rotation plane. During the flight of the spacecraft in a given orbit, the SB periodically rotates with an angular velocity ω SB , while the normal to its working surface changes its position relative to the center of
На фиг.3 представлены временные зависимости углового положения СБ и вырабатываемого ею тока при совпадении расчетного и фактического углов, где:Figure 3 presents the time dependence of the angular position of the SB and the current generated by it with the coincidence of the calculated and actual angles, where:
14-20 - моменты времени t изменения состояний (или положений??) СБ:14-20 - time instants t of a change in the state (or position ??) of the SB:
14, 16, 18, 20 - моменты времени, соответствующие отклонениям СБ от направления на Солнце на половину сектора;14, 16, 18, 20 - time points corresponding to deviations of the SB from the direction to the Sun by half of the sector;
15, 17, 19 - моменты времени, соответствующие совпадению нормали к рабочей поверхности СБ с направлением на Солнце;15, 17, 19 - time points corresponding to the coincidence of the normal to the working surface of the SB with the direction to the Sun;
αСБN - угловое значение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно связанных с КА осей координат;α СБN - the angular value of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the coordinate axes associated with the SC;
αЗАД - заданный угол СБ;α REF - set angle SB;
αСБФ - фактический угол СБ;α SBP - the actual angle of SB;
αСБР - расчетный угол СБ;α RBU - estimated angle SB;
σ - сектора круга вращения СБ;σ - sectors of the circle of rotation of the SB;
IСБ11 - ток, вырабатываемый СБ при отставании положения нормали к рабочей поверхности СБ от направления на Солнце на половину углового сектора σ;I SB11 — current generated by the SB when the normal position to the SB working surface lags behind the direction to the Sun by half the angular sector σ;
IСБ12 - наибольший ток СБ, при совпадении нормали к рабочей поверхности СБ с проекцией направления на Солнце на плоскость ее вращения;I SB12 - the highest SB current, when the normal to the SB working surface coincides with the projection of the direction to the Sun on the plane of its rotation;
IСБ13 - ток, вырабатываемый СБ при опережении положения нормали к рабочей поверхности СБ направления на Солнце на половину углового сектора σ;I SB13 — current generated by the SB when ahead of the normal to the working surface of the SB direction to the Sun by half the angular sector σ;
IMIN - минимально допустимый ток;I MIN - minimum permissible current;
ТСБ - период вращения СБ;T SB - period of rotation of the SB;
Δτ - время вращения СБ;Δτ is the rotation time of the SB;
αСБ11, αСБ12, αСБ13, αСБ14, αСБ15 - углы, соответствующие различным положениям СБ.α SB11 , α SB12 , α SB13 , α SB14 , α SB15 - angles corresponding to different positions of the SB.
В представленном на фиг.3 варианте расчетный αСБ и фактический αСБФ угловые положения СБ приблизительно совпадают. Угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ αСБN изменяется в направлении увеличения. При достижении проекцией αСБN соответствующих угловых значений IСБ11 и IСБ13, в моменты времени 14 и 18 заданный угол αЗАД изменяется на величину углового сектора σ. В момент времени 14 СБ вырабатывает ток IСБ11, при этом заданный угол αЗАД изменяет свое значение с αСБ11 до αСБ13. Рассогласование между заданным αЗАД и расчетным αСБ углами СБ в момент изменения достигает порога срабатывания, после чего СБ начинает движение из положения αСБ11 до положения αСБ13. В момент времени, соответствующий точке 15, угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце αСБN совпадает с расчетным αСБ и фактическим αСБФ углами, то есть αСБN=αСБ=αСБФ=αСБ12, при этом СБ вырабатывает наибольший ток IСБ12, а в момент времени 16 - минимальный ток IСБ13. С момента 16 до момента 18 угловое положение проекции αСБN изменяется на величину углового сектора σ от угла αСБ13 до угла αСБ14. В момент времени 17 угловое положение проекции αСБN, расчетное αСБ и фактическое αСБФ угловые положения СБ совпадают, при этом СБ вырабатывает наибольший ток IСБ12. В момент времени 18 СБ начинает вращение из положения αСБ13 до положения αСБ14 в точке 20, при этом в точке 19 в момент достижения угла αСБ15 СБ вырабатывает наибольший ток IСБ12.In the embodiment shown in FIG. 3, the calculated α SB and the actual α SBF, the angular positions of the SB approximately coincide. The angular position of the projection of a unit direction vector on the Sun onto the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB α СБN changes in the direction of increase. When the projection α СБN reaches the corresponding angular values of I СБ11 and I СБ13 , at
Таким образом, угловое положение проекции αСБN смещается на величину одного углового сектора σ за один период вращения СБ ТСБ, который можно определить, какThus, the angular position of the projection α SBN is shifted by the value of one angular sector σ for one period of rotation of the SB TSB, which can be determined as
Фактическое угловое положение СБ αСБФ смещается на величину одного углового сектора σ за время вращения СБ Δτ, которое можно определить, какThe actual angular position of the SB α SBP is shifted by the value of one angular sector σ during the rotation time of the SB Δτ, which can be determined as
где Δτ - время вращения СБ;where Δτ is the rotation time of the SB;
ωСБ - расчетная угловая скорость СБ.ω SB - the estimated angular velocity of SB.
В соответствии с неравенством (1) угловая скорость вращения СБ ωСБ на порядок и более превышает орбитальную угловую скорость КА ωO, поэтому время вращения СБ Δτ при расчетах можно не учитывать. Таким образом, в течение одного периода вращения СБ от момента 16 до момента 18 наибольший ток IСБ12 вырабатывается в момент времени 17, приблизительно в середине периода вращения СБ ТСБ.In accordance with inequality (1), the angular velocity of rotation of the SB SB ω SB is an order of magnitude or more higher than the orbital angular velocity of the spacecraft ω O , therefore, the time of rotation of the SB Δτ in the calculations can be ignored. Thus, during one period of rotation of the SB from
На фиг.4 представлены графики соответствия углов и тока, вырабатываемого СБ, при котором он достигает минимально допустимого значения при рассогласовании расчетного и фактического углов менее половины одного сектора круга вращения СБ.Figure 4 presents graphs of the correspondence of the angles and current generated by the SB, at which it reaches the minimum acceptable value when the calculated and actual angles are less than half of one sector of the circle of rotation of the SB.
На фиг.4 представлены временные зависимости углового положения СБ и вырабатываемого ею минимально допустимого тока при рассогласовании расчетного и фактического углов менее половины одного сектора круга вращения СБ, где:Figure 4 presents the time dependence of the angular position of the SB and the minimum allowable current generated by it when the calculated and actual angles are less than half of one sector of the circle of rotation of the SB, where:
αСБN - угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ;α СБN - the angular position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB;
αЗАД - заданное угловое положение СБ;α REF - the specified angular position of the SB;
αСБФ - фактическое угловое положение СБ;α SBP - the actual angular position of the SB;
αСБ - расчетное угловое положение СБ;α SB - the estimated angular position of the SB;
21-29 - моменты времени t изменения положений СБ;21-29 - moments of time t changes in the provisions of the SB;
21, 26 - моменты времени, соответствующие началам вращения СБ;21, 26 - time points corresponding to the principles of rotation of the SB;
23, 28 - моменты времени, соответствующие окончаниям вращения СБ;23, 28 - time points corresponding to the ends of the rotation of the SB;
22, 25, 27 - моменты времени, соответствующие совпадениям нормали к рабочей поверхности СБ с направлением на Солнце;22, 25, 27 - time points corresponding to coincidences of the normal to the working surface of the SB with a direction to the Sun;
29 - момент времени коррекции расчетного угла;29 is a point in time correction of the calculated angle;
σ - угловая величина одного сектора круга вращения СБ;σ is the angular value of one sector of the circle of rotation of the SB;
IСБ21 - ток, вырабатываемый СБ на момент начала вращения;I SB21 - current generated by the SB at the time the rotation begins;
IСБ22 - максимальный ток, вырабатываемый СБ, соответствующий совпадению нормали к рабочей поверхности СБ с проекцией направления на Солнце на плоскость ее вращения;I SB22 - maximum current generated by the SB, corresponding to the coincidence of the normal to the working surface of the SB with the projection of the direction to the Sun on the plane of its rotation;
IСБ23 - ток, вырабатываемый СБ на момент окончания вращения;I SB23 - current generated by SB at the end of rotation;
IMIN - минимально допустимый ток;I MIN - minimum permissible current;
ТСБ - период вращения СБ;T SB - period of rotation of the SB;
Δτ - время вращения СБ;Δτ is the rotation time of the SB;
ΔαСБ1 - рассогласование между фактическим и расчетным угловым положением СБ до коррекции;Δα SB1 - the mismatch between the actual and estimated angular position of the SB before correction;
αЗАД21, αЗАД22, αЗАД23 - заданные и расчетные угловые положения СБ;α ZAD21 , α ZAD22 , α ZAD23 - set and calculated angular positions of the SB;
αСБ21, αСБ22, αСБ23, αСБ24, αСБ25 - фактические угловые положения СБ.α SB21 , α SB22 , α SB23 , α SB24 , α SB25 - the actual angular position of the SB.
На фиг.4 ток, вырабатываемый СБ, достигает величины менее минимально допустимого значения IMIN в момент прекращения вращения, при отставании расчетного углового положения СБ αСБ от фактического αСБФ на величину ΔαСБ2 менее половины углового сектора σ, то есть при ΔαСБ2<0,5·σ. В приведенном примере угловое положение αСБN проекции единичного вектора направления на Солнце изменяет свое значение в направлении увеличения угла. В момент времени 21 СБ вырабатывает ток αСБ21, при этом заданный угол αЗАД изменяется на величину одного сектора σ со значения αЗАД21 до αЗАД22, одновременно с этим величина угла рассогласования между расчетным αСБ и заданным αЗАД углами начинает превышать порог срабатывания αСР, в связи с чем формируется команда и СБ начинает вращение в направлении увеличения угла. В процессе вращения фактическое угловое положение СБ αСБФ изменяется от значения αСБ21 в момент 21 до αСБ23 в момент 23, в котором СБ вырабатывает минимальное значение тока IСБ23, менее минимально допустимого значения IMIN. Во время вращения в момент времени 22 СБ вырабатывает максимальный ток IСБ22, так как заданный αЗАД и фактический αСБФ углы совпадают, что соответствует угловому положению αСБ22. После достижения в момент 23 фактическим углом αСБФ значения IαСБ23 до момента 26 расчетное угловое положение СБ αСБ отстает от фактического αСБФ на величину рассогласования ΔαСБ1. В течение интервала времени от момента 23 до момента 26 угловое положение проекции αСБN изменяется на величину одного углового сектора σ.Figure 4 current produced Sa reaches a value below the minimum value I MIN at the time of stopping the rotation, the calculated angular lagging Sa Sa α position of the actual α value Δα SBF SB2 at least half the angular sector σ, i.e. at SB2 Δα < 0.5 In the given example, the angular position α СБN of the projection of a unit direction vector on the Sun changes its value in the direction of increasing the angle. At time 21 Sa produces α SB21 current, wherein the predetermined angle α REF changes by one sector σ from the value α ZAD21 to α ZAD22, at the same time the angle error between the calculated α Sa and specify α SETP angles begins to exceed the threshold α CP , in connection with which a team is formed and the SB starts rotation in the direction of increasing the angle. During rotation, the actual angular position of the SB α SBF changes from α SB21 at 21 to α SB23 at 23, in which the SB produces a minimum current value I SB23 , less than the minimum allowable value I MIN . During rotation at time 22 SB, the maximum current I SB22 is generated , since the given α REF and actual α SBF angles coincide, which corresponds to the angular position α SB22 . After reaching at the
В момент времени 23 окончания вращения СБ запоминают значение времени, то естьAt the
где tЗАП1 - запомненное значение времени на момент окончания вращения СБ;where t ZAP1 is the stored time at the end of the rotation of the SB;
t23 - время, соответствующее моменту окончания вращения 23.t 23 is the time corresponding to the moment of the end of
После этого осуществляют измерение тока СБ и запоминают момент времени 25, соответствующий достижению наибольшего значения тока IСБ22, которое вырабатывается в момент совпадения углового положения проекции αСБN и фактического угла αСБФ, какAfter that, the SB current is measured and the moment of
где tЗАП2 - запомненное значение времени совпадения углового положения проекции и фактического угла;where t ZAP2 is the stored value of the coincidence time of the angular position of the projection and the actual angle;
t25 - время, соответствующее моменту достижения током максимального значения.t 25 is the time corresponding to the moment the current reaches its maximum value.
Учитывая равномерный, линейный характер изменения углового положения проекции αСБN, заданный и расчетный углы совпадают на середине периода вращения СБ ТСБ, при этом время вращения Δτ СБ при расчетах можно не учитывать в соответствии с уравнениями (1, 23, 24). Далее определяют разность ΔtСБ1 Given the uniform, linear nature of the change in the angular position of the projection α SBN , the set and calculated angles coincide in the middle of the rotation period of the SBT SB , while the rotation time Δτ SB in the calculations can be ignored in accordance with equations (1, 23, 24). Next, the difference Δt SB1 is determined
где ΔtСБ1 - разность между запомненными значениями времени;where Δt SB1 is the difference between the stored time values;
t25 - время, соответствующее моменту времени 25;t 25 is the time corresponding to
t23 - время, соответствующее моменту времени 23;t 23 is the time corresponding to
ТСБ - период вращения СБ.T SB - period of rotation of the SB.
Угловую поправку ΔαСБ1, на которую необходимо откорректировать расчетное угловое положение СБ αСБ, вычисляют какThe angular correction Δα SB1 , on which it is necessary to adjust the calculated angular position of SB SB SB , is calculated as
где ΔαСБ1 - угловая поправка к расчетному углу;where Δα SB1 is the angular correction to the calculated angle;
ωO - угловая орбитальная скорость КА;ω O is the angular orbital velocity of the spacecraft;
ΔtСБ1 - разность между запомненными значениями времени в моменты 25 и 24.Δt SB1 - the difference between the stored values of time at
В момент 29 расчетный угол αСБ корректируют на величину поправки ΔαСБ1, при этом его значение становится приблизительно равным значению фактического угла, то естьAt
где αСБР(j) - значение расчетного угла до корректировки;where α RRF (j) is the value of the calculated angle before adjustment;
αСБР(j+1) - значение расчетного угла после корректировки;α RRF (j + 1) - value of the calculated angle after adjustment;
ΔαСБ1 - угловая поправка к расчетному углу;Δα SB1 - angular correction to the calculated angle;
αСБФ - фактический угол.α SBF is the actual angle.
После коррекции расчетного угла на последующих периодах вращения СБ графики углов и тока, вырабатываемого СБ, будут соответствовать фиг.3.After correcting the calculated angle in subsequent periods of rotation of the SB, the graphs of the angles and current generated by the SB will correspond to Fig. 3.
На фиг.5 представлены графики соответствия углов и тока, вырабатываемого СБ, при котором ток достигает минимально допустимого значения при рассогласовании расчетного и фактического углов более половины одного сектора круга вращения СБ.Figure 5 presents graphs of the correspondence of the angles and current generated by the SB, at which the current reaches the minimum acceptable value when the calculated and actual angles are more than half of one sector of the circle of rotation of the SB.
На фиг.5 представлены временные зависимости углового положения СБ и вырабатываемого ею минимально допустимого тока при рассогласовании расчетного и фактического углов более половины одного сектора круга вращения СБ, где:Figure 5 shows the time dependences of the angular position of the SB and the minimum allowable current generated by it when the calculated and actual angles are more than half of one sector of the circle of rotation of the SB, where:
αCБN - угловое положение проекции единичного вектора направления на Солнце на плоскость вращения нормали к рабочей поверхности СБ;α SBN - the angular position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation of the normal to the SB working surface;
αЗАД - заданное угловое положение СБ;α REF - the specified angular position of the SB;
αСБФ - фактическое угловое положение СБ;α SBP - the actual angular position of the SB;
αСБ - расчетное угловое положение СБ;α SB - the estimated angular position of the SB;
30-35 - моменты времени t изменения состояний (или положений??) СБ:30-35 - moments of time t changes in the state (or position ??) SB:
30, 33 - моменты времени, соответствующие отклонениям СБ от направления на Солнце в моменты начала вращения СБ;30, 33 - time points corresponding to deviations of the SB from the direction to the Sun at the moments of the beginning of rotation of the SB;
31, 34 - моменты времени, соответствующие отклонениям СБ от направления на Солнце в моменты окончания вращения СБ;31, 34 - time points corresponding to deviations of the SB from the direction to the Sun at the moments when the rotation of the SB ends;
35 - момент коррекции расчетного угла;35 - the moment of correction of the calculated angle;
σ - угловая величина одного сектора круга вращения СБ;σ is the angular value of one sector of the circle of rotation of the SB;
IMAX - максимальный ток, вырабатываемый СБ, соответствующий совпадению нормали к рабочей поверхности СБ с проекцией направления на Солнце на плоскость ее вращения;I MAX - maximum current generated by the SB, corresponding to the coincidence of the normal to the working surface of the SB with the projection of the direction to the Sun on the plane of its rotation;
IMIN - минимально необходимое значение тока для обеспечения работоспособности бортового оборудования;I MIN - the minimum required current value to ensure the operability of on-board equipment;
IСБ31 - ток, вырабатываемый СБ на момент начала вращения;I SB31 - the current generated by the SB at the time of the start of rotation;
IСБ32 - ток, вырабатываемый СБ на момент окончания вращения;I SB32 - current generated by the SB at the end of rotation;
ТСБ - период вращения СБ;T SB - period of rotation of the SB;
Δτ - время вращения СБ;Δτ is the rotation time of the SB;
ΔαСБ2 - рассогласование между фактическим и расчетным угловым положением СБ до коррекции;Δα SB2 - the mismatch between the actual and estimated angular position of the SB before correction;
ΔαСБ3 - рассогласование между фактическим и расчетным угловым положением СБ после коррекции;Δα SB3 - the mismatch between the actual and estimated angular position of the SB after correction;
αЗАД31, αЗАД32, αЗАД33 - заданные угловые положения СБ;α ZAD31 , α ZAD32 , α ZAD33 - specified angular position of the SB;
αСБ31, αСБ32, αСБ33, αСБ34 - фактические угловые положения СБ.α SB31 , α SB32 , α SB33 , α SB34 - the actual angular position of the SB.
На фиг.2 ток, вырабатываемый СБ, достигает максимальной величины в момент начала вращения, при отставании расчетного углового положения СБ αСБ от фактического αСБФ на величину ΔαСБ2 более половины углового сектора σ, то есть при ΔαСБ2>0,5·σ. При этом минимально допустимое значение тока не достигается. В момент 30 заданный угол αЗАД изменяется со значения αСБ31 до αСБ32, а в момент 33 - со значения αСБ32 до αСБ33, при этом наблюдается рассогласование заданного αЗАД и расчетного αСБ углов на величину более порога срабатывания, то есть выполняется условие неравенства (12). Одновременно с этим выдается команда, после которой СБ начинает вращение. При достижении порогов отпускания, в соответствии с уравнением (13) в моменты 31 и 34 соответственно, СБ прекращает вращение. До начала вращения в моменты 30 и 33 значение расчетного угла αСБ приблизительно совпадает с заданным αЗАД, что соответствует угловым значениям αЗАД31 и αЗАД33. После окончания вращения СБ, в моменты 31 и 33 он приблизительно совпадает со значениями заданного угла αЗАД32 и αЗАД33 соответственно. Фактические углы αСБФ в моменты 30 и 33, до начала вращения СБ, равны, соответственно, значениям αСБ31 и αСБ32, а в моменты 31 и 33, после окончания вращения, - значениям αСБ32 и αСБ33. В момент времени 32 расчетный угол αСБ совпадает с заданным αЗАД и равен αЗАД31, при этом в момент времени 33, совпадающий с началом вращения СБ, вырабатывается наибольшее значение тока IСБ31, менее максимально возможного IMAX. Рассогласование между фактическим и заданным углами в диапазоне времени 31-33 имеет фиксированную величину ΔαСБ2 более половины углового сектора σ. В моменты окончания вращения СБ вырабатывает ток IСБ32, не достигающий минимально допустимого значения IMIN. Учитывая, что величиной времени вращения СБ Δτ можно пренебречь, разность ΔtСБ2 между запомненными значениями времени в моменты 33 и 32 составляет величинуIn Fig. 2, the current generated by the SB reaches its maximum value at the start of rotation when the calculated angular position of the SB α SB falls behind the actual α SBF by Δα SB2 more than half of the angular sector σ, i.e., when Δα SB2 > 0.5 · σ . In this case, the minimum permissible current value is not achieved. At
где ΔtСБ1 - разность между запомненными значениями времени, t33 - время, соответствующее моменту времени 33, t32 - время, соответствующее моменту времени 32, ТСБ - период вращения СБ. В момент 35 расчетный угол dСБ корректируют на величину поправки ΔαСБ2 where Δt SB1 is the difference between the stored values of time, t 33 is the time corresponding to
где αСБ(j) - значение расчетного угла до корректировки;where α SB (j) is the value of the calculated angle before adjustment;
αСБ(j+1) - значение расчетного угла после корректировки;α SB (j + 1) - value of the calculated angle after adjustment;
ΔαСБ2 - угловая поправка к расчетному углу.Δα SB2 - angular correction to the calculated angle.
В случае, если на последующем периоде вращения СБ наблюдается значение тока, вырабатываемого СБ менее минимально допустимого значения IMIN, либо ток достигает максимального значения в моменты выдачи команды на вращение или на прекращение вращения СБ. Соответственно в случае прекращения или появления рассогласований между заданным и расчетным углами повторяют указанные выше действия, по запоминанию моментов времени и корректировке расчетного угла. Прекращают выполнение указанных действий, связанных с корректировкой расчетного угла в случае, если ток, вырабатываемый СБ, не снижается менее минимально допустимого значения, а наибольшее значение тока достигается на интервале времени между вращениями СБ.If during the subsequent period of rotation of the SB there is a current value generated by the SB less than the minimum allowable value of I MIN , or the current reaches its maximum value at the time of issuing a command to rotate or to stop rotation of the SB. Accordingly, in the event of a termination or occurrence of discrepancies between the set and calculated angles, the above steps are repeated, by memorizing the time points and adjusting the calculated angle. They stop performing the indicated actions related to the adjustment of the calculated angle if the current generated by the SB does not decrease less than the minimum acceptable value, and the maximum current value is achieved in the time interval between the rotations of the SB.
Следует отметить, что в результате воздействия во время полета КА по заданной орбите на аппаратуру управления и поверхность СБ различных внешних факторов: излучений, перепадов температур, микрометеоритов, статических зарядов и других со временем наблюдается снижение эффективности СБ, результатом которого является снижение тока. Кроме того, наибольший ток, который вырабатывает СБ, может изменяться в течение времени из-за постепенного изменения положения плоскости вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно плоскости орбиты. Предлагаемый способ позволяет обеспечивать правильную ориентацию СБ КА на Солнце по току, без использования информации об угловом положении СБ от датчика угла, в случае его отказов или сбоев, а также в случае изменения положения плоскости вращения нормали к рабочей поверхности СБ относительно плоскости орбиты со временем, что повышает живучесть и увеличивает сроки эксплуатации системы управления положением СБ, а следовательно, и КА в целом.It should be noted that as a result of the impact of various external factors on the control equipment and the surface of the SB during the spacecraft’s flight on the control equipment and the surface of the SB: radiation, temperature drops, micrometeorites, static charges, and others, a decrease in the effectiveness of the SB is observed over time, the result of which is a decrease in current. In addition, the greatest current generated by the SB can change over time due to the gradual change in the position of the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the plane of the orbit. The proposed method allows us to ensure the correct orientation of the SB of the spacecraft on the Sun in current, without using information about the angular position of the SB from the angle sensor, in case of failures or failures, as well as in the case of a change in the position of the plane of rotation of the normal to the working surface of the SB relative to the plane of the orbit with time, which increases survivability and extends the life of the control system for the position of the SB, and therefore the spacecraft as a whole.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ RU 2356788 C1, B64C 1/00, 28.12.2007 г.1. RF patent RU 2356788 C1,
Claims (1)
где Δα - поправка к расчетному углу; ωО - угловая орбитальная скорость космического аппарата; tЗАП1 - запомненное значение времени отсчета в момент формирования команды на прекращение вращения; tЗАП2 - запомненное значение времени отсчета на момент достижения вырабатываемым солнечной батареей током наибольшей величины; TСБ - период вращения солнечной батареи, увеличивают или уменьшают расчетный угол на величину поправки при вращении солнечной батареи во время отсчета времени соответственно в направлении увеличения или уменьшения угла. The method of orientation of the solar battery of the spacecraft but the current, which consists in determining the specified angle of the solar battery relative to the coordinate axes associated with the spacecraft as the position of the projection of a unit direction vector onto the Sun on the plane of rotation normal to the working surface of the solar battery, determine the angular velocity of rotation of the solar battery calculate the calculated angle of the solar battery as the product of the angular velocity by the time of its rotation, determine the acceleration angle as the magnitude of the change in the normal position from the moment of issuing the command to start rotation when the mismatch between the set and calculated angles is formed until the steady angular velocity is reached, the braking angle is determined as the change in the angular position of the normal from the moment the command was issued to stop rotation at the end of the mismatch until the rotation is completely stopped, set the response threshold, upon reaching which a mismatch is formed between the specified and calculated angles, set the release threshold, upon reaching and which the mismatch between the set and calculated angles of the solar battery stops, less than the threshold, take the acceleration, braking and release thresholds equal to each other, rotate the solar battery in the direction of reducing the mismatch along the shortest path between the set and calculated angles, characterized in that the period is determined of a full revolution, the direction and angular velocity of rotation of the spacecraft around the Earth in a circular orbit, specify the angular velocity of rotation of the solar battery, exceeding by the core and the more angular velocity of rotation of the spacecraft around the Earth, determine the maximum possible and minimum allowable currents generated by the solar battery, divide the circle of rotation of the normal to the working surface of the solar battery into equal angular sectors of more than the sum of the acceleration and deceleration angles and less than the arc cosine of the ratio of the minimum and the maximum possible currents generated by the solar battery, and the bisector of the zero sector of the angle sensor corresponds to a zero angular position above shown projection of a single vector, determine the rotation period of the solar battery, as the ratio of the time of a full revolution of the spacecraft around the Earth to the number of angular sectors of the normal rotation circle, determine the rotation time of the solar battery for one rotation period, as the ratio of the value of one angular sector to the angular velocity of the solar battery, set response threshold of not more than half of one angular sector, assign values equal to the angular position of the bisector of the angular sector within the boundaries of the cat The angular position of the projection of a unit direction vector onto the Sun is found, before starting the control, rotate the solar battery clockwise or counterclockwise and measure the current produced by it, stop the rotation of the solar battery after it begins to reduce the achieved current of the greatest magnitude, assign the value of the given angle to the calculated angle of the solar panel, the control time for the mismatch between the set and calculated angles in the order in which they memorize the moments of time the rotation ceases, the current reaches, activated by the solar battery, of the largest magnitude and the beginning of the next rotation, while in case of a decrease in the current generated by the solar battery, less than the minimum allowable, or when the highest generated current is reached at the moments of the end or beginning of the next rotation - change the value of the calculated angle after the end of the next rotation by the value Δα = ω О · (t ZAP2 -t ZAP1 -0.5 · T SB ),
where Δα is the correction to the calculated angle; ω O is the angular orbital velocity of the spacecraft; t ZAP1 - the stored value of the countdown time at the time of formation of the command to stop rotation; t ZAP2 is the stored value of the countdown time at the moment the current produced by the solar battery reaches its maximum value; T SB - the period of rotation of the solar battery, increase or decrease the calculated angle by the amount of correction during rotation of the solar battery during the countdown, respectively, in the direction of increasing or decreasing the angle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011121029/11A RU2465179C1 (en) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Method of spacecraft solar battery orientation by electric current |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011121029/11A RU2465179C1 (en) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Method of spacecraft solar battery orientation by electric current |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2465179C1 true RU2465179C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011121029/11A RU2465179C1 (en) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Method of spacecraft solar battery orientation by electric current |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2465179C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2578416C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling orientation of solar panels of low-orbiting spacecraft based on generated current |
CN112882497A (en) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle-advancing type photovoltaic system adjusting method |
CN112882495A (en) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle adjusting method for photovoltaic power generation system |
CN115180181A (en) * | 2022-08-17 | 2022-10-14 | 中国科学院微小卫星创新研究院 | Mechanism and method for energy acquisition of constellation satellites based on non-morning and twilight sun-synchronous orbits |
CN115562364A (en) * | 2022-09-28 | 2023-01-03 | 上海巨人能源科技有限公司 | An optimization and transformation method for the existing photovoltaic flat single-axis tracking system |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2242408C1 (en) * | 2003-03-24 | 2004-12-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" | Method for control of position of solar batteries of space vehicle and system for its realization |
US20080078885A1 (en) * | 2006-09-15 | 2008-04-03 | Stanley Canter | Canted solar array and method for using same |
RU2356788C1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling spacecraft solar battery position |
RU2361788C1 (en) * | 2008-04-09 | 2009-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle sun battery position |
RU2368547C1 (en) * | 2008-07-10 | 2009-09-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle solar battery position |
RU2368545C1 (en) * | 2008-07-10 | 2009-09-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle solar battery position |
-
2011
- 2011-05-26 RU RU2011121029/11A patent/RU2465179C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2242408C1 (en) * | 2003-03-24 | 2004-12-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" | Method for control of position of solar batteries of space vehicle and system for its realization |
US20080078885A1 (en) * | 2006-09-15 | 2008-04-03 | Stanley Canter | Canted solar array and method for using same |
RU2356788C1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling spacecraft solar battery position |
RU2361788C1 (en) * | 2008-04-09 | 2009-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle sun battery position |
RU2368547C1 (en) * | 2008-07-10 | 2009-09-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle solar battery position |
RU2368545C1 (en) * | 2008-07-10 | 2009-09-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling space vehicle solar battery position |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2578416C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") | Method of controlling orientation of solar panels of low-orbiting spacecraft based on generated current |
CN112882497A (en) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle-advancing type photovoltaic system adjusting method |
CN112882495A (en) * | 2021-01-21 | 2021-06-01 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle adjusting method for photovoltaic power generation system |
CN112882497B (en) * | 2021-01-21 | 2023-12-22 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle advanced photovoltaic system adjusting method |
CN112882495B (en) * | 2021-01-21 | 2024-02-27 | 辽宁太阳能研究应用有限公司 | Angle adjusting method for photovoltaic power generation system |
CN115180181A (en) * | 2022-08-17 | 2022-10-14 | 中国科学院微小卫星创新研究院 | Mechanism and method for energy acquisition of constellation satellites based on non-morning and twilight sun-synchronous orbits |
CN115562364A (en) * | 2022-09-28 | 2023-01-03 | 上海巨人能源科技有限公司 | An optimization and transformation method for the existing photovoltaic flat single-axis tracking system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9522746B1 (en) | Attitude slew methodology for space vehicles using gimbaled low-thrust propulsion subsystem | |
RU2465179C1 (en) | Method of spacecraft solar battery orientation by electric current | |
US8380370B2 (en) | Spacecraft acquisition maneuvers using position-based gyroless control | |
CN109398763B (en) | Spacecraft accurate orbit entry control method based on limited thrust and limited working time | |
EP2896570B1 (en) | Methods and apparatus for controlling a plurality of satellites using node-synchronous eccentricity control | |
CN103472849B (en) | Based on the attitude of satellite maneuver tracking method that closed loop mode cooperative target is followed the tracks of | |
JP2017071384A (en) | Efficient stationkeeping design for mixed fuel systems in response to failure of electric thruster | |
JP2017061292A (en) | Efficient orbit retention design for mixed fuel systems | |
RU2361788C1 (en) | Method of controlling space vehicle sun battery position | |
RU2356788C1 (en) | Method of controlling spacecraft solar battery position | |
Orphee et al. | Solar sail attitude control system for the NASA Near Earth Asteroid Scout Mission | |
JP5125542B2 (en) | Attitude control device and attitude control method for artificial satellite | |
CN109625329A (en) | A kind of autonomous discharging method of flywheel angular momentum based on discrete jet | |
US12189393B2 (en) | Method and system for controlling movement of a device | |
CN113569391A (en) | Method, Apparatus, Equipment and Medium for Determining Parameters of Earth-Moon Transfer Orbit | |
JP7185378B2 (en) | Arithmetic processing unit, radio-controlled aircraft | |
RU2706743C1 (en) | Method of orientation of spacecraft | |
RU2465180C1 (en) | Method of spacecraft solar battery position control during partial failures of aspect sensor | |
CN106542118B (en) | A method of normal attitude being restored to from magnet-wheel joint control state control using flywheel | |
CN111272173A (en) | Gradient solving iterative guidance method considering earth rotation and large yaw angle | |
Tiraplegui et al. | Proba-3: challenges and needs for sub-millimetre autonomous formation flying | |
CN114253282B (en) | Carrier rocket attitude control method, device, equipment and storage medium | |
RU2368545C1 (en) | Method of controlling space vehicle solar battery position | |
RU2736522C1 (en) | Method of orientation of spacecraft | |
JP5995712B2 (en) | Flying object guidance method, flying object guidance method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200527 |