vault backup: 2026-06-05 13:40:21
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,133 @@
|
||||
### Основные функции
|
||||
##### Функция определения ориентации
|
||||
Вход
|
||||
- данные датчиков о внешней среде и об аппарате
|
||||
Выход
|
||||
- измеренное состояние аппарата
|
||||
##### Функция управления ориентацией
|
||||
Вход
|
||||
- требуемое состояние
|
||||
- измеренное состояние
|
||||
Выход
|
||||
- управляющие сигналы на активные элементы
|
||||
|
||||
### Определение ориентации - декомпозиция
|
||||
|
||||
#### Основные функции
|
||||
###### Измерение вектора магнитного поля Земли
|
||||
Вход
|
||||
- воздействие магнитного поля на магнитометр
|
||||
- шум
|
||||
Выход
|
||||
- трехмерный вектор магнитного поля Земли (в СК аппарата?)
|
||||
###### Измерение угловой скорости вращения аппарата
|
||||
Вход
|
||||
- воздействие центробежной силы на гироскоп
|
||||
- шум
|
||||
Выход
|
||||
- трехмерный вектор угловой скорости аппарата (в СК аппарата?)
|
||||
|
||||
#### Сервисные (внутренние) функции ?
|
||||
###### Калибровка магнитометра
|
||||
Вход
|
||||
- температура магнитометра
|
||||
- данные магнитометра, собранные во время вращения аппарата
|
||||
Выход
|
||||
- калибровочные коэффициенты
|
||||
- смещение показателей магнитометра
|
||||
###### Закручивание аппарата
|
||||
см. Демпфирование угловой скорости вращения аппарата
|
||||
|
||||
#### Дополнительные функции
|
||||
###### Измерение вектора направления на Солнце
|
||||
Вход
|
||||
- угол падения светового потока на солнечный датчик Х <кол-во датчиков>
|
||||
Выход
|
||||
- трехмерный вектор направления на Солнце (в СК аппарата?)
|
||||
|
||||
### Управление ориентацией - декомпозиция
|
||||
#### Основные функции
|
||||
###### Демпфирование угловой скорости вращения аппарата
|
||||
Вход
|
||||
- измеренная угловая скорость вращения аппарата
|
||||
- требуемая угловая скорость вращения аппарата
|
||||
- максимальная ошибка
|
||||
Выход
|
||||
- вращение аппарата с требуемой угловой скоростью в пределах заданной ошибки
|
||||
#### Дополнительные функции
|
||||
###### Поворот аппарата в заданное положение
|
||||
Вход
|
||||
- измеренное положение аппарата в пространстве (кватернион/углы Эйлера)
|
||||
- требуемое положение аппарата в пространстве (кватернион/углы Эйлера)
|
||||
- максимальная ошибка
|
||||
Выход
|
||||
- поворот аппарата в требуемое положение в пределах заданной ошибкой
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
```mermaid
|
||||
flowchart TB
|
||||
subgraph SENSORS[Датчики]
|
||||
M[Магнитометр]
|
||||
G[Гироскоп]
|
||||
SD[Солнечный датчик]
|
||||
end
|
||||
|
||||
subgraph DET[Определение ориентации]
|
||||
direction TB
|
||||
F1[Измерение вектора МПЗ]
|
||||
F2[Измерение угловой скорости]
|
||||
F3[Измерение направления на Солнце]
|
||||
CAL[Калибровка магнитометра]
|
||||
SPIN[Закручивание аппарата]
|
||||
end
|
||||
|
||||
subgraph STATE[Оценка состояния]
|
||||
EST[Измеренное состояние]
|
||||
end
|
||||
|
||||
subgraph CTRL[Управление ориентацией]
|
||||
direction TB
|
||||
F4[Демпфирование угловой скорости]
|
||||
F5[Поворот в заданное положение]
|
||||
end
|
||||
|
||||
subgraph ACT[Исполнительные элементы]
|
||||
COIL[Магнитные катушки]
|
||||
RW[Двигатели-маховики]
|
||||
end
|
||||
|
||||
M -- "Bсырое" --> F1
|
||||
F1 -- "Bкалибр" --> CAL
|
||||
CAL -- "коэффициенты, смещение" --> F1
|
||||
G -- "ωсырое" --> F2
|
||||
SD -- "освещённость" --> F3
|
||||
|
||||
F1 -- "вектор B" --> EST
|
||||
F2 -- "вектор ω" --> EST
|
||||
F3 -- "вектор S" --> EST
|
||||
|
||||
EST -- "состояние" --> F4
|
||||
EST -- "состояние" --> F5
|
||||
|
||||
REQ[Требуемое состояние] --> F4
|
||||
REQ --> F5
|
||||
|
||||
F4 -- "ШИМ" --> COIL
|
||||
F5 -- "управляющий момент" --> RW
|
||||
SPIN -.-> F4
|
||||
```
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
```mermaid
|
||||
flowchart LR
|
||||
r(["Требуемая угловая скорость<br>ω_req = 0"]) --> SUM((Σ))
|
||||
SUM -->|"e = ω_req - ω_изм"| REG[Регулятор B-dot<br>m = -k * dB/dt]
|
||||
REG -->|m_cmd| COIL[Драйвер катушек + катушки]
|
||||
COIL -->|M_маг| SAT[Динамика спутника<br>J·ω̇ = M_маг + M_внеш]
|
||||
SAT -->|ω_факт| GYRO[Гироскоп]
|
||||
GYRO -->|ω_изм| SUM
|
||||
MAG[Магнитометр] -.->|B_изм для dB/dt| REG
|
||||
|
||||
```
|
||||
Reference in New Issue
Block a user