JPH0472760B2 - - Google Patents
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- JPH0472760B2 JPH0472760B2 JP61116939A JP11693986A JPH0472760B2 JP H0472760 B2 JPH0472760 B2 JP H0472760B2 JP 61116939 A JP61116939 A JP 61116939A JP 11693986 A JP11693986 A JP 11693986A JP H0472760 B2 JPH0472760 B2 JP H0472760B2
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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、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 artificial satellite.
第４図は、従来の人工衛星の姿勢制御装置に用
いられているホイールの構成の一例を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of a wheel used in a conventional attitude control device for an artificial satellite.
１は第１のリアクシヨンホイール、２は第２の
リアクシヨンホイール、３は第３のリアクシヨン
ホイール、５は第４のリアクシヨンホイールであ
る。第５図は人工衛星の座標軸を定義している。
第５図において６は人工衛星本体、７は太陽電池
パドル、Ｅは地球である。 1 is a first reaction wheel, 2 is a second reaction wheel, 3 is a third reaction wheel, and 5 is a fourth reaction wheel. Figure 5 defines the coordinate axes of the satellite.
In FIG. 5, 6 is the satellite body, 7 is a solar array paddle, and E is the earth.
ここで軌道上で安定姿勢にある人工衛星６の衛
生固定座標系と軌道座標系とが一致していると
き、軌道進行方向を向く衛生主軸をｘ軸（ロール
軸）、地球Ｅ中心方向を向く衛生主軸をｚ軸（ヨ
ー軸）および両軸とともに右手直交系をなす軸を
ｙ軸（ピツチ軸）と呼ぶことにする。 Here, when the satellite fixed coordinate system of the artificial satellite 6 in a stable attitude on the orbit and the orbital coordinate system match, the satellite main axis pointing in the orbit advancing direction is the x-axis (roll axis), pointing in the direction of the center of the earth E. The hygienic principal axis is called the z-axis (yaw axis), and the axis that forms a right-handed orthogonal system with both axes is called the y-axis (pitch axis).
第１のリアクシヨンホイール１はｘ軸、第２の
リアクシヨンホイール２はｙ軸、第３のリアクシ
ヨンホイール３はｚ軸と回転軸が一致するよう配
置されている。 The first reaction wheel 1 is arranged so that its rotational axis coincides with the x-axis, the second reaction wheel 2 with the y-axis, and the third reaction wheel 3 with the z-axis.
第４のリアクシヨンホイール５は、ｘ軸・ｙ
軸・ｚ軸と等しい角をなす方向に回転軸が一致す
るように取付けられている。このホイール構成は
３直交スキユー型と呼ばれるものである。 The fourth reaction wheel 5 has an x-axis and a y-axis.
It is installed so that the axis of rotation coincides with the direction that makes the same angle as the axis and z-axis. This wheel configuration is called a three-orthogonal skew type.
３直交スキユー型では、第１、第２、第３のリ
アクシヨンホイール１，２，３はh0Nns（ニユー
トン・メーター・秒）の角運動量を中心として正
負に変化する角運動量が与えられる。第４のリア
クシヨンホイール５は−√3h0Nnsなる一定の角
運動量をもつて回転させる。 In the three orthogonal skew type, the first, second, and third reaction wheels 1, 2, and 3 are given angular momentum that changes in positive and negative directions around an angular momentum of h 0 N ns (Newton meter seconds). . The fourth reaction wheel 5 is rotated with a constant angular momentum of -√3h 0 N ns .
この結果の角運動量h1、h2、h3、h4は第６図に
示すようになり、それらの合成角運動量は各軸と
も零を中心として正負に変化する。 The resulting angular momentums h 1 , h 2 , h 3 , and h 4 are as shown in FIG. 6, and their resultant angular momentum changes in positive and negative directions around zero on each axis.
人工衛星に対して、外乱トルクが加わると、あ
る方向に、角運動が蓄積され、姿勢が変化する。
この蓄積角運動量をホイールが吸収してしまうと
姿勢が正常にもどる。これがホイールによる姿勢
制御の原則である。 When a disturbance torque is applied to an artificial satellite, angular motion accumulates in a certain direction, causing a change in attitude.
When the wheels absorb this accumulated angular momentum, the posture returns to normal. This is the principle of attitude control using wheels.
このとき第１、第２、第３のリアクシヨンホイ
ール１，２，３を正方向のみに回転させ、その合
成角運動量を零附近に保つにはどうしても第４の
ホイール５が必要になる。さらにこの場合ｘ軸・
ｚ軸のみならずｙ軸の角運動量も零になる。 At this time, the fourth wheel 5 is absolutely necessary in order to rotate the first, second, and third reaction wheels 1, 2, and 3 only in the positive direction and to keep the resultant angular momentum near zero. Furthermore, in this case, the x-axis
The angular momentum not only on the z-axis but also on the y-axis becomes zero.
第７図は、従来の人工衛星の姿勢制御装置に用
いられるホイール構成今一つの構成を示す図であ
る。 FIG. 7 is a diagram showing another wheel configuration used in a conventional attitude control device for an artificial satellite.
１は第１のリアクシヨンホイール、２は第２の
リアクシヨンホイール、３は第３のリアクシヨン
ホイール、５は第４のリアクシヨンホイールであ
る。 1 is a first reaction wheel, 2 is a second reaction wheel, 3 is a third reaction wheel, and 5 is a fourth reaction wheel.
各ホイールの軸は、xz平面と45度をなし、第
１、第３のリアクシヨンマイール１，３はｘ（−
ｙ）平面内に、第２、第４のリアクシヨンホイー
ルはｚ（−ｙ）平面内にある。 The axis of each wheel makes an angle of 45 degrees with the xz plane, and the first and third reaction miles 1 and 3 are x(-
y) plane, and the second and fourth reaction wheels are in the z(-y) plane.
このホイール構成は、直交Ｖ型と呼ばれてい
る。 This wheel configuration is called an orthogonal V type.
直交Ｖ型では、各リアクシヨンホイールには、
h0Nnsの角運動量を中心として、正負に変化する
角運動量が与えられる。この結果の角運動量は第
８図に示すようになり、それらの合成角運動量
は、ｘ軸・ｚ軸については、零を中心とし、ｙ軸
については−２√2h0Nnsなるバイアスを中心と
して正負に変化する。 In the orthogonal V type, each reaction wheel has
An angular momentum that changes between positive and negative is given, centered around the angular momentum of h 0 N ns . The resulting angular momentum is shown in Figure 8, and the resultant angular momentum is centered at zero for the x and z axes, and centered at a bias of -2√2h 0 N ns for the y axis. It changes from positive to negative.
この場合、各ホイールは正方向回転の増減によ
るだけで、零回転にならなくても、ｘ軸・ｙ軸の
角運動量を零中心に変化させることができる。ま
たｙ軸についてはバイアス値を中心にして正負に
変化させることができる。しかしこのとき、リア
クシヨンホイールが４ケ必要になる。 In this case, each wheel can change the angular momentum of the x-axis and y-axis around zero, even if the wheels do not rotate to zero, simply by increasing or decreasing the rotation in the positive direction. Further, the y-axis can be changed positive or negative around the bias value. However, in this case, four reaction wheels are required.
人工衛星の姿勢制御に用いるホイールにはリア
クシヨンホイールとモーメンタムホイールがあ
る。リアクシヨンホイールは、正逆両方向の回転
を許すが重量の割合に角運動量は小さい。モーメ
ンタムホイールは正方向回転しか許さない代りに
重量の割合に角運動量は大きい。人工衛星は、同
じ角運動量に対し軽量にすることが求められるの
でなるべくモーメンタムホイールを用いる方が望
ましい。
Wheels used to control the attitude of artificial satellites include reaction wheels and momentum wheels. A reaction wheel allows rotation in both forward and reverse directions, but its angular momentum is small relative to its weight. Momentum wheels only allow rotation in the forward direction, but their angular momentum is large relative to their weight. Since artificial satellites are required to be lightweight for the same angular momentum, it is desirable to use momentum wheels as much as possible.
リアクシヨンホイールは正逆両方向回転が可能
であるが、正転から逆転にうつるには速度零の点
を通過し、軸受の油膜が切れる結果摩擦力が増し
て、衛生の姿勢に擾乱を与えたり、軸受の寿命に
悪影響を与えるので、出来るだけ正転のみで運転
することが望ましい。 The reaction wheel can rotate in both forward and reverse directions, but in order to change from forward rotation to reverse rotation, the speed passes through a point of zero, and as a result of the oil film on the bearing being cut, frictional force increases, causing disturbance to the hygiene posture. , it is desirable to operate only in forward rotation as much as possible, as this will have a negative effect on the life of the bearing.
人工衛星の姿勢制御のために必要な角運動量
は、ｘ軸・ｚ軸方向は零を中心として正負、また
−ｙ軸については、あるバイアス値を中心にして
正負すなわち、常に正方向で増減することが必要
である。 The angular momentum required for attitude control of a satellite is positive and negative around zero in the x-axis and z-axis directions, and positive and negative around a certain bias value in the -y-axis, that is, it always increases and decreases in the positive direction. It is necessary.
そしてこのバイアス値は、人工衛星の姿勢制御
装置他の要素の故障などを考慮すると大きいほど
よい。 The larger this bias value is, the better, considering failures of other elements of the satellite's attitude control system.
人工衛星の姿勢制御には原理的にはホイール３
ケのみが必要で、ホイールを４ケ設置するのは、
１ケの故障のときに予備として働かせるためであ
る。 In principle, wheel 3 is used to control the attitude of an artificial satellite.
Only one wheel is required and four wheels are installed.
This is to serve as a backup in case one item breaks down.
したがつて寿命の点から言えば、４ケのうち１
ケは停止しておいた方が、４ケ始めから運転する
より得策である。 Therefore, in terms of lifespan, 1 out of 4
It is better to stop the car at the 4th place than to start driving from the 4th place.
従来使用されてきた４ケのリアクシヨンホイー
ルを用いる３直行１スキユー型では、ｘ軸・ｚ
軸・−ｙ軸でも角運動量は零中心に変化し、−ｙ
軸方向に大きな角運動量を与えることはできな
い。 In the conventionally used 3-direction 1-skew type using 4 reaction wheels,
The angular momentum also changes around the zero center on the axis and -y axis, and -y
It is not possible to impart large angular momentum in the axial direction.
ない。速度が零にならないようにするために
は、ｘ・ｙ・ｚ軸のホイールの角運動量をスキユ
ーホイールで打ち消さなければならず、４ケのリ
アクシヨンホイールの運転が必要となる。 do not have. In order to prevent the speed from reaching zero, the angular momentum of the wheels on the x, y, and z axes must be canceled out by the skew wheels, which requires the operation of four reaction wheels.
またこれを改良した４ケのリアクシヨンホイー
ルを用いる。直行Ｖ形では、ｘ軸ｚ軸の角運動量
は、零中心に正負に変化させ、−ｙ軸方向はバイ
アス値を中心にして正負に変化させうるので、こ
の難点は解消されている。しかし各ホイールの速
度が零にならないようにするためには、４ケのリ
アクシヨンホイールを運転しなければならない。
また１ケのホイールが故障したときにも運用を続
けるためには、各ホイールは回転方向を正負に変
えうるリアクシヨンホイールでなければならず、
モーメンタムホイールに比べて、重量が重くな
る。 It also uses four reaction wheels that are an improved version of this. In the orthogonal V-shape, the angular momentum of the x and z axes can be changed positively and negatively around zero, and the -y axis direction can be changed positive and negative around the bias value, so this difficulty is solved. However, in order to keep the speed of each wheel from reaching zero, four reaction wheels must be operated.
In addition, in order to continue operation even when one wheel fails, each wheel must be a reaction wheel that can change the rotation direction to positive or negative.
They are heavier than momentum wheels.
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、通常の運転ではリアクシヨンホイ
ール３ケのみの運転で十分で、しかも速度が零に
ならず、またｘ軸・ｚ軸では角運動量は零を中心
にして正負に変化させ、−ｙ軸では、バイアス値
を中心にして正負に変化させることができ、また
重量を余り大きくすることなくこのバイアス値を
必要に応じて十分大きくすることができるような
人工衛星の姿勢制御装置を得ることを目的とす
る。 This invention was made to solve these problems.During normal operation, it is sufficient to operate only three reaction wheels, the speed does not reach zero, and the angular momentum on the x and z axes is can be changed positive or negative around zero, and on the -y axis, it can be changed positive or negative around the bias value, and this bias value can be made large enough as needed without increasing the weight too much. The purpose of this study is to obtain an attitude control device for an artificial satellite that can perform the following tasks.
この発明に係る人工衛星の姿勢制御装置は、−
ｙ軸方向にモーメンタムホイールを設置し、xz
平面より一定角傾斜した（例えば35.26度）軸方
向に３ケのリアクシヨンホイールを取付け、かつ
それらを−ｙ軸のまわりに適切に配置（例えば
xz平面への各軸の投影が120度をなす）したもの
である。
The attitude control device for an artificial satellite according to the present invention includes-
Install a momentum wheel in the y-axis direction, xz
Install three reaction wheels in the axial direction inclined at a certain angle (e.g. 35.26 degrees) from the plane, and arrange them appropriately around the -y axis (e.g.
The projection of each axis onto the xz plane forms 120 degrees).
この発明においては、モーメンタムホイールを
停止した状態でも、３ケのリアクシヨンホイール
の正方向回転の増減にのみによつて、ｘ軸ｚ軸で
は角運動量を零を中心にして正負に変化させ、ま
た−ｙ軸方向では、バイアス値を中心にして正負
に変化させることができる。
In this invention, even when the momentum wheel is stopped, the angular momentum on the x and z axes can be changed from zero to positive or negative only by increasing or decreasing the rotation of the three reaction wheels in the positive direction. In the −y-axis direction, the bias value can be changed to positive or negative values.
またリアクシヨンホイールが１ケ故障したとき
は、モーメンタムホイールを運転して、その機能
を肩代りすることができる。 Also, if one reaction wheel breaks down, the momentum wheel can be operated to take over its function.
また人工衛星の姿勢制御装置の他の要素が故障
したとき、モーメンタムホイールの回転速度を増
し、大きな角運動量をもたせることにより、その
要素の故障にも抱らず人工衛星の姿勢制御を続行
することができる。 In addition, when other elements of the satellite's attitude control system fail, the rotational speed of the momentum wheel is increased to provide a large angular momentum, allowing the satellite's attitude control to continue regardless of the failure of that element. I can do it.
このように正常運転時には、４ケのホイールの
代りに３ケのホイールの運転で足りるので故障率
は3/4に下り、信頼性が向上する。また人工衛星
の姿勢制御装置の他の要素の故障に対して、モー
メンタムホイールの角運動量を大きくすることに
より、故障にも抱らず、姿勢制御を続行できるの
で信頼性を向上させることができる。 In this way, during normal operation, it is sufficient to operate three wheels instead of four, so the failure rate is reduced to 3/4 and reliability is improved. Furthermore, by increasing the angular momentum of the momentum wheel in the event of a failure in other elements of the satellite's attitude control system, it is possible to continue attitude control without experiencing a failure, thereby improving reliability.
第１図は、この発明の一実施例を示すものであ
る。図において、１は第１のリアクシヨンホイー
ル、２は第２のリアクシヨンホイール、３は第３
のリアクシヨンホイール、４はモーメンタムホイ
ールである。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is the first reaction wheel, 2 is the second reaction wheel, and 3 is the third reaction wheel.
4 is a reaction wheel, and 4 is a momentum wheel.
第１のリアクシヨンホイール１はｘ軸より−ｙ
軸方向に35.26度傾けた方向に軸が一致するよう
に取付けられている。第２のリアクシヨンホイー
ル２は第１のリアクシヨンホイール１を−ｙ軸を
中心にして120度回転させた位置に、第３のリア
クシヨンホイール４は、第１のリアクシヨンホイ
ール１を−ｙ軸を中心として240度回転させた位
置に設置されている。モーメンタムホイール４は
−ｙ軸の方向に取りつけられている。 The first reaction wheel 1 is -y from the x-axis.
It is installed so that the axis coincides with the direction tilted 35.26 degrees in the axial direction. The second reaction wheel 2 is located at a position where the first reaction wheel 1 is rotated 120 degrees around the -y axis, and the third reaction wheel 4 is located at a position where the first reaction wheel 1 is rotated by -y axis. It is installed at a position rotated 240 degrees around the axis. Momentum wheel 4 is mounted in the direction of the -y axis.
第１のリアクシヨンホイール１、第２のリアク
シヨンホイール２、第３のリアクシヨンホイール
３は、各h0Nnsの角運動量を中心にして、正負に
変化する。すなわちそれらの角運動量をh1、h2、
h3とし、正負に変化する角運動量をΔh1、Δh2、
△h3とすれば、
h1＝h0＋△h1
h2＝h0＋△h2 (1)
h3＝h0＋△h3
である。 The first reaction wheel 1, the second reaction wheel 2, and the third reaction wheel 3 change positive and negative around the angular momentum of each h 0 N ns . That is, their angular momentum is h 1 , h 2 ,
h 3 , and the angular momentum that changes between positive and negative is Δh 1 , Δh 2 ,
If △h 3 , h 1 = h 0 + △h 1 h 2 = h 0 + △h 2 (1) h 3 = h 0 + △h 3 .
モーメンタムホイール４は、一定の角運動量h4
をもつものとする。 Momentum wheel 4 has constant angular momentum h 4
shall have the following.
h4は、零であつてもよいし、大きな値であつて
もよい。 h 4 may be zero or may be a large value.
これらの角運動量は第２図に示される。これら
の総合角運動量のｘ，ｙ，ｚ成分hx、hy、hzを求
めて見ると、h1、h2、h3、h4を各成分に分解する
ことにより次のようになる。 These angular momentums are shown in FIG. If we look at the x, y, and z components h x , h y , and h z of these total angular momentums, we get the following by decomposing h 1 , h 2 , h 3 , and h 4 into each component. .
したがつて△h1、△h2、△h3を適切に変化させ
れば、hx、hzは零を中心としてhyは負のバイアス
値を中心として正負に変化させることができるこ
とがわかる。 Therefore, if △h 1 , △h 2 , and △h 3 are changed appropriately, h x and h z can be changed around zero, and h y can be changed positive and negative around the negative bias value. Recognize.
△h1、△h2、△h3を同じ値だけ変えれば、hyの
み変化する。△h1を変化させず△h2を正に△h3を
負に同じ量変えれば、h3のみ変化する。また△h1
の変化の半分だけ、△h2△h3を逆方向に変化させ
ればhxのみを変化させることができる。 If △h 1 , △h 2 , and △h 3 are changed by the same value, only h y will change. If we change △h 2 to positive and △h 3 to negative by the same amount without changing △h 1 , only h 3 will change. Also △h 1
By changing △h 2 △h 3 in the opposite direction by half of the change in , only h x can be changed.
また−ｙ軸方向のバイアス値は√3h0＋h4とな
つている。したがつてモーメンタムホイール４を
停止しているとき（h4＝０）にも、あるバイアス
値をもつている。またモーメンタムホイール４を
運転して大きなh4を与えれば、−ｙ軸方向に大き
な角運動量を与えることができる。 Further, the bias value in the −y-axis direction is √3h 0 +h 4 . Therefore, even when the momentum wheel 4 is stopped (h 4 =0), it has a certain bias value. Furthermore, by driving the momentum wheel 4 to give a large h 4 , it is possible to give a large angular momentum in the -y axis direction.
第３図は、この発明における制御系のブロツク
図の一例を示したものである。３個のリアクシヨ
ンホイール１，２，３及びモーメンタムホイール
４のうちどのホイールを用いるかは、ホイールド
ライバエン／オフ信号８によつて選択し、その選
択された３個以上のホイールに信号処理及びホイ
ール駆動信号発生回路９から駆動信号１０を送
る。ホイール駆動信号１０は姿勢角検出器１１で
得られる姿勢角信号１２及び選択したホイールの
タコメータ信号１３を入力として生成される。 FIG. 3 shows an example of a block diagram of the control system in this invention. Which wheel to use among the three reaction wheels 1, 2, 3 and the momentum wheel 4 is selected by the wheel driver enable/off signal 8, and signal processing and processing is applied to the selected three or more wheels. A drive signal 10 is sent from a wheel drive signal generation circuit 9. The wheel drive signal 10 is generated by inputting the attitude angle signal 12 obtained by the attitude angle detector 11 and the tachometer signal 13 of the selected wheel.
この発明は以上説明したとおり、３ケのリアク
シヨンホイールとモーメンタムホイールを適切に
配置することにより、各リアクシヨンホイールが
速度零の点を通過することなく、しかも３ケのホ
イールのみで人工衛星の姿勢制御が行えるので、
故障率が3/4になり、信頼性が向上する。
As explained above, this invention prevents each reaction wheel from passing through the point of zero velocity by appropriately arranging the three reaction wheels and the momentum wheel. Posture control is possible, so
Failure rate is reduced to 3/4, improving reliability.
リアクシヨンホイールのどの１ケが故障した場
合でもモーメンタムホイールを運転して、動作を
継続することができる。 Even if any one of the reaction wheels fails, the momentum wheel can be operated to continue operation.
また姿勢制御装置の他の要素（例えばヨーセン
サなど）の故障にあたつても、モーメンタムホイ
ールを更に高速に回転させ−ｙ軸方向に大きな角
運動量を与えて、姿勢制御を続行することができ
る。 Furthermore, even if other elements of the attitude control device (such as the yaw sensor) fail, attitude control can be continued by rotating the momentum wheel at a higher speed and applying a large angular momentum in the -y-axis direction.
このような運用で、ホイールの故障率が他の要
素の故障率よりはるかに小さいので、信頼性を著
しく向上させることができる。 With such operation, reliability can be significantly improved since the failure rate of the wheel is much smaller than that of other elements.
第１図は、この発明の一実施例を示すホイール
の構成図、第２図はこの発明による各ホイールの
もつ角運動量を示す図、第３図はこの発明のホイ
ール構成における制御系のブロツク図、第４図
は、従来のホイールの構成図、第５図は人工衛星
の座標軸を定義するための図、第６図は第４図の
各ホイールのもつ角運動量を示す図、第７図は従
来のホイールの他の構成を示す図、第８図は、第
７図の各ホイールのもつ角運動量を示す図であ
る。
図において、１は第１のリアクシヨンホイー
ル、２は第２のリアクシヨンホイール、３は第３
のリアクシヨンホイール、４はモーメンタムホイ
ール、５は第４のリアクシヨンホイール、６は人
工衛星本体、７は太陽電池パドルである。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 of a wheel showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the angular momentum of each wheel according to the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of the control system in the wheel configuration of the present invention. , Figure 4 is a configuration diagram of a conventional wheel, Figure 5 is a diagram for defining the coordinate axes of an artificial satellite, Figure 6 is a diagram showing the angular momentum of each wheel in Figure 4, and Figure 7 is a diagram showing the angular momentum of each wheel in Figure 4. FIG. 8, a diagram showing another configuration of a conventional wheel, is a diagram showing the angular momentum of each wheel in FIG. 7. In the figure, 1 is the first reaction wheel, 2 is the second reaction wheel, and 3 is the third reaction wheel.
4 is a momentum wheel, 5 is a fourth reaction wheel, 6 is the satellite body, and 7 is a solar array paddle. In addition,
The same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
ル、ピツチ、及びヨー軸と定義し、ロール軸を人
工衛星の進行方向に、又ヨー軸を地球中心方向に
指向させる人工衛星の姿勢制御装置において、ピ
ツチ軸と０度又は90度又は180度以外の互いに同
じ角度を成し、ピツチ軸に直交する平面への射影
が互いに120度を成すようにその回転方向が設定
された３個のリアクシヨンホイールと、負のピツ
チ軸方向に角運動量を有することができるように
したモーメンタムホイールとを有する事を特徴と
する人工衛星の姿勢制御装置。 ２ 姿勢角検出装置によりロール軸及びピツチ軸
まわりの姿勢誤差を検出し、その検出信号を用い
て上記３個のリアクシヨンホイールと１個のモー
メンタムホイールのうち同時に３個以上を駆動さ
せる事により上記三軸を安定させるようにした事
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の人工衛
星の姿勢制御装置。 ３ 姿勢角検出装置によりロール軸、ピツチ軸及
びヨー軸まわりの姿勢誤差を検出し、その検出信
号を用いて上記３個のリアクシヨンホイールと１
個のモーメンタムホイールのうち同時に３個以上
を駆動させる事により上記三軸を安定させるよう
にした事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の人工衛星の姿勢制御装置。 ４ リアクシヨンホイールをその合成角運動量ベ
クトルが任意の方向を取り得るようにした事を特
徴とする特許請求の範囲第１項、第２項または第
３項記載の人工衛星の姿勢制御装置。[Claims] 1 Orthogonal axes whose directions are fixed to the satellite are defined as roll, pitch, and yaw axes, and the roll axis is directed in the direction of travel of the satellite, and the yaw axis is directed toward the center of the earth. In the attitude control system of the satellite, the rotation direction is set so that they form the same angle with the pitch axis, other than 0 degrees, 90 degrees, or 180 degrees, and the projections onto a plane perpendicular to the pitch axis form 120 degrees with each other. 1. An attitude control device for an artificial satellite, comprising three reaction wheels and a momentum wheel capable of having angular momentum in the direction of a negative pitch axis. 2. By detecting the attitude error around the roll axis and the pitch axis using the attitude angle detection device, and using the detection signal to simultaneously drive three or more of the three reaction wheels and one momentum wheel, the above An attitude control device for an artificial satellite according to claim 1, characterized in that three axes are stabilized. 3 The attitude angle detection device detects attitude errors around the roll axis, pitch axis, and yaw axis, and the detection signals are used to detect the above three reaction wheels and 1
2. The attitude control system for an artificial satellite according to claim 1, wherein the three axes are stabilized by simultaneously driving three or more of the momentum wheels. 4. An attitude control device for an artificial satellite according to claim 1, 2, or 3, characterized in that the reaction wheel is configured such that its resultant angular momentum vector can take any direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116939A JPS62273200A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Attitude controller for artificial satellite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116939A JPS62273200A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Attitude controller for artificial satellite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62273200A JPS62273200A (en) | 1987-11-27 |
| JPH0472760B2 true JPH0472760B2 (en) | 1992-11-19 |
Family
ID=14699450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61116939A Granted JPS62273200A (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Attitude controller for artificial satellite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62273200A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6128801B2 (en) * | 2012-11-02 | 2017-05-17 | 株式会社Ｉｈｉエアロスペース | Launch direction controller for air launch system |
-
1986
- 1986-05-21 JP JP61116939A patent/JPS62273200A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62273200A (en) | 1987-11-27 |
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