JPH0470198B2 - - Google Patents
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- JPH0470198B2 JPH0470198B2 JP60056987A JP5698785A JPH0470198B2 JP H0470198 B2 JPH0470198 B2 JP H0470198B2 JP 60056987 A JP60056987 A JP 60056987A JP 5698785 A JP5698785 A JP 5698785A JP H0470198 B2 JPH0470198 B2 JP H0470198B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、静止軌道に打上げられる地球指向
型の人工衛星の姿勢制御装置に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an attitude control device for an earth-oriented artificial satellite launched into a geostationary orbit.
第4図は地球センサを用いた従来の地球指向型
人工衛星(以下、単に衛星という)の姿勢制御装
置を説明するためのブロツク図である。第4図に
おいて、1は目標姿勢である地球中心方向(ピツ
チ角θまたはロール角φ=0)、2は衛星の姿勢
(ピツチ角θまたはロール角φ)であり、地球セ
ンサ3によつて衛星の姿勢2が検出された後、そ
の出力4がコントローラ5に負帰還されて、ホイ
ール、スラスタ等のアクチユエータ6の駆動信号
に変換され、衛星のダイナミツクス7を通して最
終的に衛星の姿勢2が0になるように制御が行な
われる。
FIG. 4 is a block diagram for explaining a conventional attitude control device for an earth-oriented artificial satellite (hereinafter simply referred to as a satellite) using an earth sensor. In FIG. 4, 1 is the target attitude toward the center of the earth (pitch angle θ or roll angle φ = 0), 2 is the attitude of the satellite (pitch angle θ or roll angle φ), and the earth sensor 3 After the attitude 2 of the satellite is detected, the output 4 is negatively fed back to the controller 5, converted into a drive signal for the actuator 6 such as a wheel or thruster, and finally through the satellite dynamics 7, the attitude 2 of the satellite is 0. Control is performed so that
第5図は衛星姿勢の基準軸及び姿勢を表わす3
つのオイラー角(ピツチ、ロール及びヨー角)を
説明するための図である。第5図において、13
は軌道面、14は地球、15は衛星、16は軌道
面垂直方向、21は衛星から見た地球中心方向、
22は16と21に直交する軌道面内の方向、2
3〜25は衛星本体に固定された座標軸であつ
て、23がY軸(ピツチ軸)、24はX軸(ロー
ル軸)、25はZ軸(ヨー軸)である。また22,
16,21とX、Y、Z軸の間の座標回転を定義
するのが3つのオイラー角であつて、Y軸、X軸
及びZ軸の回りの回転角をそれぞれピツチ角θ2
6、ロール角φ27、及びヨー角ψ28と称す
る。ただし、以下ではθ、φ、ψは微小角である
ことを仮定するので、座標回転の順序はここでは
問わない。 Figure 5 shows the reference axis and attitude of the satellite attitude.
FIG. 2 is a diagram for explaining the three Euler angles (pitch, roll, and yaw angles). In Figure 5, 13
is the orbital plane, 14 is the earth, 15 is the satellite, 16 is the direction perpendicular to the orbital plane, 21 is the direction of the center of the earth as seen from the satellite,
22 is a direction in the orbital plane perpendicular to 16 and 21, 2
Coordinate axes 3 to 25 are fixed to the satellite body, with 23 being the Y axis (pitch axis), 24 being the X axis (roll axis), and 25 being the Z axis (yaw axis). Also 22,
16, 21 and the X, Y, and Z axes are three Euler angles, and the rotation angles around the Y, X, and Z axes are respectively pitch angles
6, roll angle φ27, and yaw angle φ28. However, since it is assumed below that θ, φ, and ψ are minute angles, the order of coordinate rotation does not matter here.
さて、第5図において、地球センサは原理上衛
星から見た地球中心方向21を基準にした2軸回
りの姿勢角θ及びφを検出するので、地球センサ
の出力信号を基準にしてθ及びφの姿勢制御を行
うと衛星のZ軸25は常に地球中心方向21に向
けられる。換言すれば、衛星のY軸は地球中心方
向21と常に90°の角度をなすように制御される。
さらに、衛星のヨー角ψ28も別途能動的または
受動的に制御されることが通例であるから、結局
衛星のY軸23は、姿勢センサ誤差、制御誤差が
ない理想状態において、軌道面に垂直な方向16
に保持されることになる。 Now, in FIG. 5, since the earth sensor in principle detects attitude angles θ and φ around two axes based on the earth center direction 21 as seen from the satellite, θ and φ are detected based on the output signal of the earth sensor. When the attitude control is performed, the Z-axis 25 of the satellite is always directed toward the center of the earth 21. In other words, the Y-axis of the satellite is controlled so as to always form an angle of 90° with the direction 21 of the earth's center.
Furthermore, since the yaw angle ψ28 of the satellite is also normally controlled separately, actively or passively, the Y-axis 23 of the satellite is ultimately perpendicular to the orbital plane in an ideal state with no attitude sensor error or control error. direction 16
will be held.
静止軌道上にある地球指向型の人工衛星は、通
信・放送用アンテナ、観測カメラ等の搭載ミツシ
ヨン機器を常に地球上の目標地域に指向させるこ
とをその姿勢制御の主たる目的としている。
The main purpose of attitude control for earth-oriented artificial satellites in geostationary orbit is to keep their onboard mission equipment, such as communication and broadcasting antennas and observation cameras, always pointing toward target areas on the earth.
しかしながら、従来の姿勢制御装置において
は、静止衛星の軌道が赤道面からずれる(すなわ
ち、軌道傾斜角を有する)と、衛星の軌道運動に
伴なつて軌道周期(=1日周期)の南北方向の指
向変動を発生するという問題点があつた。 However, in conventional attitude control systems, when the orbit of a geostationary satellite deviates from the equatorial plane (that is, it has an orbital inclination angle), the orbit period (= daily period) changes in the north-south direction as the satellite orbits. There was a problem in that pointing changes occurred.
第6図及び第7図は上に述べた問題点を詳細に
説明する図である。第6図において、12は赤道
面、13は軌道面、29は軌道傾斜面、30は昇
交点(軌道が赤道面を南から北へよぎる点)の方
向、19は衛星に搭載されたミツシヨン機器31
の指向方向、20は目標指向地点の緯線である。
また、図中A、B、C、Dは緯度引数η(昇交点
方向30から軌道面内で測つた衛星15の位相
角)がそれぞれ0°、90°、180°、270°のときの19
と地表との交点であつて、静止衛星では衛星の軌
道角速度と地球の自転角速度が相等しいところか
ら、これらの点A、B、C、Dは地球上のほぼ同
一経線上の地点を表わしている。第6図からわか
るように、衛星の軌道運動に伴つて、搭載ミツシ
ヨン機器の指向地点は目標指向地点に対して軌道
周期(=1日周期)で南北方向にずれる。 FIGS. 6 and 7 are diagrams explaining the above-mentioned problems in detail. In Figure 6, 12 is the equatorial plane, 13 is the orbital plane, 29 is the orbital inclination plane, 30 is the direction of the ascending node (the point where the orbit crosses the equatorial plane from south to north), and 19 is the mission equipment onboard the satellite. 31
20 is the latitude of the target pointing point.
In addition, A, B, C, and D in the figure are 19 when the latitude argument η (the phase angle of the satellite 15 measured in the orbital plane from the ascending node direction 30) is 0°, 90°, 180°, and 270°, respectively.
and the earth's surface, and in the case of a geostationary satellite, the orbital angular velocity of the satellite and the rotational angular velocity of the earth are equal, so these points A, B, C, and D represent points on the same meridian on the earth. There is. As can be seen from FIG. 6, as the satellite orbits, the pointing point of the onboard mission equipment shifts in the north-south direction with respect to the target pointing point at an orbital period (=1 day period).
第7図はこのようにして発生する南北方向の指
向誤差の時間波形を示したもので、二次以上の微
小項を無視すれば、南北方向の指向誤差eNSは次
式により表わされる。 FIG. 7 shows the time waveform of the pointing error in the north-south direction generated in this way. If minute terms of second order or higher are ignored, the pointing error e NS in the north-south direction is expressed by the following equation.
eNS=asioη ……(1)
ここに、aはeNSの日変動の振幅、ηは前述の
緯度引数であつて、任意の時刻tにおいて近似的
に次式により計算される。 e NS = a sio η (1) where a is the amplitude of the daily fluctuation of e NS , η is the latitude argument mentioned above, and is approximately calculated at any time t by the following equation.
η=ω0(t−t0)=ω0t+b ……(2)
ただし、ω0は軌道角速度、t0は昇交点を通過す
る時刻、b(=−ω0t0)はt=0におけるηの値
(以後、初期位相角と呼ぶ)である。指向変動の
振幅aについては、軌道傾斜角i30に比例す
る。すなわち、
a=ki ……(3)
ここで、kは目標指向地点の緯度δに依存する
定数であつて、δ=30°Nに対してk≒0.14
(deg/deg)である。 η=ω 0 (t-t 0 )=ω 0 t+b ...(2) where ω 0 is the orbital angular velocity, t 0 is the time of passing the ascending node, and b (=-ω 0 t 0 ) is t=0 is the value of η (hereinafter referred to as the initial phase angle) at The amplitude a of pointing fluctuation is proportional to the orbital inclination angle i30. That is, a=ki...(3) Here, k is a constant that depends on the latitude δ of the target pointing point, and k≒0.14 for δ=30°N.
(deg/deg).
以上の説明から明らかなように、衛星の軌道面
が赤道面から傾くと、軌道傾斜角に比例した振幅
の正弦波状の南北方向の指向誤差が発生する。し
たがつて、衛星に要求される指向制度が高い程、
軌道傾斜角によつて発生する指向誤差を小さくす
るために、軌道傾斜角の許容範囲を小さく押える
必要があり、そのために南北方向の軌道保持制御
を頻繁に実施しなければならない等の問題点があ
つた。 As is clear from the above explanation, when the orbital plane of the satellite is tilted from the equatorial plane, a sinusoidal pointing error in the north-south direction occurs with an amplitude proportional to the orbital inclination angle. Therefore, the higher the pointing precision required of the satellite, the
In order to reduce the pointing error caused by the orbital inclination angle, it is necessary to keep the permissible range of the orbital inclination angle small, which causes problems such as the need to frequently perform orbit maintenance control in the north-south direction. It was hot.
この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたものであり、衛星の軌道が赤道面から傾い
ても南北方向の指向誤差を発生させないことを目
的としたものである。 This invention was made to solve this problem, and aims to prevent pointing errors in the north-south direction from occurring even if the orbit of the satellite is tilted from the equator plane.
この発明に係る人工衛星の姿勢制御装置は、軌
道周期で変化する正弦波状の信号を発生する信号
発生器を設け、その信号発生器の出力と地球セン
サのロール出力との加算信号をコントローラの基
準入力としたものである。
The attitude control device for an artificial satellite according to the present invention is provided with a signal generator that generates a sinusoidal signal that changes with the orbit period, and uses the sum signal of the output of the signal generator and the roll output of the earth sensor as a reference for the controller. This is the input.
この発明においては、地球センサのロール出力
を直接姿勢制御系のコントロールの基準入力とす
ることによつて衛星のロール姿勢を零に保持する
場合に発生する南北方向の指向変動と同一の振幅
で逆相の正弦波状信号を信号発生器により発生
し、この信号と地球センサのロール出力の加算信
号をコントローラの基準入力とすることにより、
軌道傾斜角が零でない場合でも南北方向の指向変
動を発生しないような正弦波状に変化するロール
姿勢を実現するものである。
In this invention, by using the roll output of the earth sensor as the reference input for direct control of the attitude control system, the direction fluctuation in the north-south direction that occurs when the roll attitude of the satellite is maintained at zero is reversed with the same amplitude. By generating a phase sine wave signal with a signal generator and using the sum signal of this signal and the roll output of the earth sensor as the reference input of the controller,
This realizes a roll attitude that changes in a sinusoidal manner so that no north-south pointing variation occurs even when the orbital inclination angle is not zero.
以下、第1図〜第3図に示す一実施例によつて
この発明を具体的に説明する。
The present invention will be specifically explained below using an embodiment shown in FIGS. 1 to 3.
第1図はこの発明による衛星の姿勢制御装置
(ロール系)のブロツク図である。衛星のピツチ
系に対しては従来の装置(第4図)を使用する。
また、ヨー系については、Y軸(ピツチ軸)回り
にバイアス角運動量をもたせて、力学的なロー
ル/ヨー・カツプリングによりヨーセンサを用い
ないで受動的に制御する方式(いわゆるバイア
ス・モーメンタム方式)を想定する。 FIG. 1 is a block diagram of a satellite attitude control device (roll system) according to the present invention. Conventional equipment (Figure 4) is used for the satellite pitch system.
Regarding the yaw system, we have developed a method (so-called bias momentum method) that provides bias angular momentum around the Y axis (pitch axis) and passively controls it without using a yaw sensor using dynamic roll/yaw coupling. Suppose.
第1図において、1〜7は上記従来装置と全く
同一のものであり、8は地上からのコマンド入力
(振幅aと初期位相角b)、9は正弦波状の信号1
0を発生するこの発明による信号発生器である。
正弦波状の信号10と地球センサのロール出力φ
4との加算出力11がコントローラ5に負帰還さ
れる。コントローラはアクチユエータ6を駆動
し、衛星の姿勢ダイナミクス7を介して最終的に
加算出力11が0になるように制御が行なわれ
る。その結果、衛星の姿勢(ロール角φ)2は、
地球センサ誤差、制御誤差(外乱トルクの影響を
含む)等を除いて、信号発生器9から出力される
正弦波状信号10と同一振幅で逆相の時間変動波
形となる。すなわち、
φ=−asio(ω0t+b)=−asioη ……(4)
第2図は、第1図に示す一実施例により実現さ
れる衛星の慣性空間及び地球に対する姿勢を示す
説明図である。第2図において、12は赤道面、
13は軌道面、14は地球、15はη=90°、
270°における衛星(昇交点通過後、6時間、18時
間後に対応)、16は軌道面垂直方向、17は衛
星のY軸(ピツチ軸)である。第1図に示す実施
例によれば、Y軸と衛星から見た地球中心方向と
のなす角(=90°+φ)が正弦波状に変化し、か
つY軸回りのバイアス角運動量によつてヨー姿勢
が受動的に制御されるので、衛星の軌道上位置に
依らず慣性空間に対して不変のY軸姿勢が実現さ
れる。したがつてY軸17と軌道面垂直方向16
のなす角18は不変であり、その大きさは正弦波
状信号10(第1図)の振幅aに等しい。そこ
で、この振幅aを、ロール系に従来の姿勢制御装
置を使用したときに発生する南北方向の指向誤差
の振幅a(第7図参照)に等しく選べば、第2図
に示すように、衛星搭載ミツシヨン機器の指向方
向19を目標とする地球上の同一緯線20上の地
点に向けることができる。 In FIG. 1, 1 to 7 are exactly the same as the conventional device described above, 8 is a command input from the ground (amplitude a and initial phase angle b), and 9 is a sinusoidal signal 1.
1 is a signal generator according to the present invention that generates a zero.
Sine wave signal 10 and earth sensor roll output φ
The addition output 11 with 4 is negatively fed back to the controller 5. The controller drives the actuator 6, and control is performed via the attitude dynamics 7 of the satellite so that the added output 11 eventually becomes 0. As a result, the attitude of the satellite (roll angle φ)2 is
Excluding earth sensor errors, control errors (including the influence of disturbance torque), etc., the time-varying waveform has the same amplitude and opposite phase as the sinusoidal signal 10 output from the signal generator 9. That is, φ=−a sio (ω 0 t+b)=−a sio η ...(4) FIG. 2 is an explanation showing the inertial space of the satellite and its attitude with respect to the earth realized by the embodiment shown in FIG. 1. It is a diagram. In Figure 2, 12 is the equatorial plane,
13 is the orbital plane, 14 is the earth, 15 is η=90°,
The satellite at 270° (corresponding to 6 hours and 18 hours after passing the ascending node), 16 is the direction perpendicular to the orbital plane, and 17 is the Y axis (pitch axis) of the satellite. According to the embodiment shown in Fig. 1, the angle (=90° + φ) between the Y-axis and the direction of the earth's center as seen from the satellite changes sinusoidally, and the yaw changes due to the bias angular momentum around the Y-axis. Since the attitude is passively controlled, a constant Y-axis attitude in inertial space is achieved regardless of the orbital position of the satellite. Therefore, the Y axis 17 and the direction perpendicular to the raceway surface 16
The angle 18 formed by the angle 18 remains constant and its magnitude is equal to the amplitude a of the sinusoidal signal 10 (FIG. 1). Therefore, if this amplitude a is selected to be equal to the amplitude a of the pointing error in the north-south direction that occurs when a conventional attitude control device is used for the roll system (see Figure 7), the satellite The pointing direction 19 of the onboard mission equipment can be directed to a target point on the same latitude 20 on the earth.
第3図は、第2図と対応して、この実施例によ
り得られる衛星のロール姿勢φ、信号発生器の出
力及び南北方向の指向誤差eNSの時間波形を示し
た説明図である。第3図と第7図を比較すれば明
らかなように、この実施例によれば軌道傾斜角が
零でなくても(二次以上の微小項を除いて)、常
に、
eNS=0 ……(5)
とすることができる。 FIG. 3 is an explanatory diagram, corresponding to FIG. 2, showing the time waveforms of the satellite roll attitude φ, the signal generator output, and the north-south direction pointing error e NS obtained by this embodiment. As is clear from comparing FIG. 3 and FIG. 7, according to this embodiment, even if the orbital inclination angle is not zero (excluding minute terms of second order or higher), e NS =0... …(5)
なお、上記実施例においては、信号発生器で使
用する定数のうち振幅a及び初期位相角bを地上
からのコマンド入力とし、軌道角速度ω0につい
ては内部定数としたが、a、b、ω0のうちすべ
てまたは任意の一部をコマンド入力としたり、コ
マンド入力を全く省略してすべて内部で設定する
ことも可能である。またa、bの代わりに、(3)式
または(2)式に従つてiまたはt0を用いてもよい。
a、bの値は実際には軌道周期に比べて緩やかで
はあるが時間変化する量であるから、時々更新す
る必要がある。しかし、a、bの両方または一方
の時間変化をモデル化してオンボードで発生させ
れば、地上からのコマンドの頻度を上記実施例よ
りも少なくすることができる。 In the above embodiment, among the constants used in the signal generator, the amplitude a and the initial phase angle b are input as commands from the ground, and the orbital angular velocity ω 0 is an internal constant, but a, b, ω 0 It is also possible to use all or any part of them as command input, or to omit command input altogether and set everything internally. Furthermore, instead of a and b, i or t 0 may be used according to equation (3) or equation (2).
The values of a and b actually change over time, albeit more slowly than the orbital period, so they need to be updated from time to time. However, if the temporal changes in both or one of a and b are modeled and generated on-board, the frequency of commands from the ground can be made lower than in the above embodiment.
さらに、上記実施例では、Y軸(ピツチ軸)回
りにバイアス角運動量をもたせて受動的にヨー姿
勢制御を行う方式を想定したが、ヨー姿勢を推定
ないし別途設けたヨーセンサにより検出して、ヨ
ー系のコントローラ及びアクチユエータによつて
能動的に制御するような方式(3自由度コントロ
ールド・バイアス・モーメンタム方式またはゼ
ロ・モーメンタム方式)に対しても、この発明は
適用可能である。後者の場合には、衛星のY軸姿
勢は慣性空間に対して不変とはならず、正弦波状
に変化するが、ロール姿勢角、信号発生器出力及
び南北方向の指向誤差についての第7図に示す関
係はそのまま成立する。 Furthermore, in the above embodiment, a method was assumed in which the yaw attitude is passively controlled by providing bias angular momentum around the Y axis (pitch axis), but the yaw attitude is estimated or detected by a separately provided yaw sensor, and the yaw The present invention is also applicable to systems that are actively controlled by system controllers and actuators (three-degree-of-freedom controlled bias momentum system or zero momentum system). In the latter case, the satellite's Y-axis attitude does not remain constant with respect to inertial space, but changes in a sinusoidal manner. The relationship shown holds true as is.
以上のように、この発明によれば静止軌道上に
ある地球指向型の人工衛星において、軌道面が赤
道面から傾いても地球センサを使用する従来の姿
勢制御装置において発生する南北方向の指向誤差
を抑止することができるという効果がある。した
がつて、南北方向の指向誤差を劣化させることな
く、軌道傾斜角の許容範囲を広くとることができ
るという効果も有する。
As described above, according to the present invention, in an earth-oriented artificial satellite in a geostationary orbit, even if the orbital plane is tilted from the equator plane, the pointing error in the north-south direction that occurs in the conventional attitude control device that uses an earth sensor can be solved. It has the effect of being able to suppress Therefore, there is also the effect that the permissible range of the orbital inclination angle can be widened without deteriorating the pointing error in the north-south direction.
第1図はこの発明による姿勢制御装置(ロール
系)の一実施例を示すブロツク図、第2図は第1
図に示す実施例により実現される衛星の姿勢の説
明図、第3図は上記実施例の効果を示す説明図、
第4図は地球センサを用いた従来の姿勢制御装置
(ピツチ系及びロール系)のブロツク図、第5図
は衛星の姿勢の定義を説明するための図、第6図
は従来の姿勢制御装置により実現される衛星の姿
勢の説明図、第7図は従来の姿勢制御装置の問題
点を説明する図である。
図中、1は目標姿勢(ピツチ角θまたはロール
角φ=0)、2は衛星の姿勢(ピツチ角θまたは
ロール角φ)、3は地球センサ、4は地球センサ
出力(ピツチまたはロール)、5はコントローラ、
6はアクチユエータ、7は衛星の姿勢ダイナミク
ス、8は地上からのコマンド入力、9は信号発生
器、10は正弦波状信号、11は10と4の加算
信号、12は赤道面、13は軌道面、14は地
球、15は人工衛星、16は軌道面垂直方向、1
7は衛星のY軸(ピツチ軸)、18は16と17
のなす角、19は衛星搭載ミツシヨン機器の指向
方向、20は地表上の目標指向地点が属する緯
線、21は衛星から見た地球中心方向、22は1
6と21に直交する方向、23は衛星のY軸(ピ
ツチ軸)、24は衛星のX軸(ロール軸)、25は
衛星のZ軸(ヨー軸)、26はピツチ角θ、27
はロール角φ、28はヨー角ψ、29は軌道傾斜
角、30は昇交点方向、31は衛星搭載のミツシ
ヨン機器である。なお、図中同一符号は同一また
は相当部分を示す。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the attitude control device (roll system) according to the present invention, and FIG.
An explanatory diagram of the attitude of the satellite realized by the embodiment shown in the figure, FIG. 3 is an explanatory diagram showing the effect of the above embodiment,
Figure 4 is a block diagram of a conventional attitude control system (pitch system and roll system) using an earth sensor, Figure 5 is a diagram for explaining the definition of the satellite attitude, and Figure 6 is a conventional attitude control system. FIG. 7 is an explanatory diagram of the attitude of the satellite realized by the method, and FIG. 7 is a diagram illustrating the problems of the conventional attitude control device. In the figure, 1 is the target attitude (pitch angle θ or roll angle φ = 0), 2 is the satellite attitude (pitch angle θ or roll angle φ), 3 is the earth sensor, 4 is the earth sensor output (pitch or roll), 5 is a controller,
6 is an actuator, 7 is an attitude dynamics of the satellite, 8 is a command input from the ground, 9 is a signal generator, 10 is a sinusoidal signal, 11 is a sum signal of 10 and 4, 12 is an equatorial plane, 13 is an orbital plane, 14 is the earth, 15 is the artificial satellite, 16 is the vertical direction of the orbital plane, 1
7 is the Y axis (pitch axis) of the satellite, 18 is 16 and 17
19 is the pointing direction of the satellite-mounted mission equipment, 20 is the latitude to which the target pointing point on the earth's surface belongs, 21 is the direction of the center of the earth as seen from the satellite, and 22 is 1
6 and 21, 23 is the Y axis (pitch axis) of the satellite, 24 is the X axis (roll axis) of the satellite, 25 is the Z axis (yaw axis) of the satellite, 26 is the pitch angle θ, 27
is the roll angle φ, 28 is the yaw angle ψ, 29 is the orbital inclination angle, 30 is the ascending node direction, and 31 is the mission equipment onboard the satellite. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
衛星の姿勢を検出し、その検出結果に基づいてア
クチユエータを作動せしめて人工衛星の地球に対
する姿勢を制御する装置において、軌道周期で変
化する正弦波状の信号を発生する信号発生器を設
け、この信号発生器の出力と地球センサのロール
出力との加算信号を姿勢制御系の基準入力とする
とともに、上記信号発生器の出力信号の振幅と位
相を、地球センサのロール出力を直接姿勢制御系
の基準入力とすることによつてロール姿勢を常に
零に保持しようとした場合に零でない軌道傾斜角
によつて発生する軌道周期で正弦波状に変化する
南北方向の指向変動と同一の振幅及び逆相に調整
することによつて、人工衛星のロール姿勢を軌道
傾斜角が零でない場合でも南北方向の指向変動が
発生しないように正弦波状に変化させるように構
成したことを特徴とする人工衛星の姿勢制御装
置。1 In a device that detects the attitude of an artificial satellite using an earth sensor installed on the artificial satellite and operates an actuator based on the detection result to control the attitude of the artificial satellite with respect to the earth, a sinusoidal signal that changes with the orbit period. A signal generator is provided that generates a When trying to maintain the roll attitude at zero by directly using the roll output of the sensor as the reference input for the attitude control system, the north-south direction changes sinusoidally with the orbit period caused by a non-zero orbital inclination angle. By adjusting the amplitude and opposite phase to the pointing fluctuation of the satellite, the roll attitude of the satellite is changed in a sinusoidal manner so that the pointing fluctuation in the north-south direction does not occur even when the orbital inclination angle is not zero. An artificial satellite attitude control device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056987A JPS61215200A (en) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | Attitude controller for artificial satellite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056987A JPS61215200A (en) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | Attitude controller for artificial satellite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61215200A JPS61215200A (en) | 1986-09-24 |
| JPH0470198B2 true JPH0470198B2 (en) | 1992-11-10 |
Family
ID=13042844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60056987A Granted JPS61215200A (en) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | Attitude controller for artificial satellite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61215200A (en) |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP60056987A patent/JPS61215200A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61215200A (en) | 1986-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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