航天姿态控制计算机是利用比例-微分控制率、比例-积分控制率、比例-微分-积分控制率等组合控制规律对航空器姿态控制系统进行计算,以实现对太空飞行器的姿态控制任务的计算机系统。
基本介绍
- 中文名:航天姿态控制计算机
- 外文名:Attitude Control Computer
- 种类:航空、航天技术
基本概念
航天姿态控制计算机是对航空器姿态控制系统进行计算的计算机系统,其主要功能是接受敏感器传递过来的姿态信息,经过计算后将控制信息传递给执行机构,实现控制规律或控制对策,从而完成对太空飞行器的控制任务。

主要功能
喷气三轴姿态控制
利用各种推力器作为执行机构,从太空飞行器本体喷射质量产生控制力矩。在本体坐标系三个轴方向上均安装推力器,就可以实现对太空飞行器三个轴的姿态控制。当太空飞行器的姿态偏差超过一定阈值时,推进器就开启,调整太空飞行器姿态。
飞轮三轴姿态控制
採用角动量交换装置作为卫星姿态控制机构,实现卫星姿态的控制作用。
基本要求
- 满足太空飞行器的基本要求:质量轻、体积小、功耗低。
- 适合在空间环境长期工作:经受空间环境中的轨道辐射、真空条件和温度变化。
- 具有冗余结构和故障检测:故障修复等高可靠性要求。
- 实现模组化、标準化:便于在规更换和升级。
计算方法
对于太空飞行器来说,空间环境中存在着各种干扰力矩,使系统无法稳定。控制系统的目的,就是将各元件与被控制对象适当组合起来,使其满足稳态误差、阻尼程度和回响速度的性能指标要求。常常使用比例-微分控制率、比例-积分控制率、比例-微分-积分控制率等组合控制规律,对太空飞行器六个自由度的线性化运动方程进行计算,以实现被控对象的有效控制。