【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，屬于智能控制。
技術介紹
1、進入泛指地外天體大氣進入減速和地球返回兩種任務，下文使用“返回”作為簡稱，替代兩種任務的說法。返回式航天器的返回著陸一般是指從宇宙空間一側越過海拔為100km的卡門線進入大氣層后直至著陸的過程。該過程中航天器所處環境復雜多變，準確的進行開傘減速和緩沖控制至關重要，開傘早會導致減速傘受到大動壓而造成傘損壞，開傘晚會導致減速時間不足航天器著陸速度過大，兩者均會造成航天器回收系統減速和著陸緩沖性能的衰退。深空探測航天器大多采用彈道式再入的返回方式，一般需要采用過載-時間法控制開傘。傳統的返回式衛星采用機械式加速度開關產品進行彈道加速度的測量，產品單只重量約150g，工藝性略差，成品率較低，不能滿足小型化需求。專利《一種應用于小天體探測返回輕小型高可靠控制系統及方法》(202218007998.3，專利技術人：孫希昀等)，涉及一種應用于小天體探測返回輕小型高可靠控制系統及方法，采用雙機四模軟件架構保證控制系統的可靠度，通過最優過載-時間特征點選取方法，對n條返回彈道過載曲線進行數據分析，給出基于動壓的最優的上升段及下降段過載判別特征點。設計過載-時間主備份開傘控制方法，對過載信息采用濾波滑窗檢測，按照最優過載-時間特征點選取方法選取的特征點尋找主備份開傘點。該方法存在以下缺陷：(1)當探測任務時間較長時，例如小天體探測任務為2～3年，過載傳感器的零位會出現漂移現象，采用固定的閾值判定過載開傘觸發點會出現傘控時序精度偏差；(2)當三個過載傳感器中，由于某
2、存在的問題：
3、當探測任務時間較長時，例如小天體探測任務為2～3年，過載傳感器的零位會出現漂移現象，采用固定的閾值判定過載開傘觸發點會出現傘控時序精度偏差，通過在再入前整器處于0g過載時間段時，軟件采集各個過載傳感器信息處理后得到過載零位值存入寄存器。在回收控制系統工作過程中將測得的過載值與零位相比進行判斷，利用過載傳感器靈敏度不隨時間變化的特性、進而消除過載零漂帶來的開傘觸發時序精度偏差影響。
4、雖然過載傳感器可形成三取二冗余模式，a/d轉換電路可形成并聯冗余模式，但當過載傳感器共因輸出過低，或a/d轉換電路共因造成開路或短路時，將造成回收控制器判讀不到再入過載信號，分系統無法自動執行開傘程序，為應對上述硬件故障，提高回收開傘指令可靠性，采用過載時間開傘控制和純時間開傘控制方法相結合多模控制策略。
5、在軌消除過載零漂多應用于以小天體探測為代表的空間探測領域，對返回過程中的過載零漂消除方法未查到相關的資料。
技術實現思路
1、本專利技術的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，解決由于共因失效引起的多個傳感器故障時而無法開傘的問題。
2、本專利技術的技術解決方案是：
3、本專利技術公開了一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，包含以下步驟：
4、s1、確定過載目標點對應的時間參數ta～th及對應的t1～t8寄存器；
5、s2、回收控制程序上電；
6、s3、進行過載零位標定；
7、s4、當接收到外部輸入指令，啟動t1寄存器和t2寄存器計時，當t1寄存器到達閾值ta，則進入步驟s11；當t2寄存器時間到達閾值tb，則進入步驟s5；
8、s5、進行過載目標點a檢測，當t1寄存器時間達到時間ta，則進入步驟s11；當檢測到過載目標點a且t1寄存器時間未達到時間ta，進入步驟s6；否則，重復步驟s5；
9、s6、啟動t3和t4寄存器計時，同時判斷t1寄存器時間是否到達時間ta，若是，進入步驟s11；當t3寄存器時間到達時間tc，進入步驟s10；當t4寄存器時間到達時間td，進入步驟s7；
10、s7、進行過載目標點b檢測，判斷t1寄存器時間是否到達時間ta，若是，則進入步驟s11；當t3寄存器時間到達時間tc且檢測到過載下降段目標點b，則進入步驟s8；當t3寄存器時間未到達時間tc且檢測到過過載下降段目標點b，進入步驟s8；當t3寄存器時間到達時間tc且未檢測到過載下降段目標點b，則進入步驟s10；否則，重復步驟s7；
11、s8、啟動t5寄存器計時，判斷t1寄存器時間是否到達時間ta，若是，則進入步驟s11；當t3寄存器時間到達時間tc后，進入步驟s10；當t5寄存器時間到達閾值te，進入步驟s9；
12、s9、發送弾傘指令，通過t6寄存器延時tf后發送脫傘指令；
13、s10、發送弾傘指令，通過t7寄存器延時tg后發送脫傘指令；
14、s11、發送弾傘指令，通過t8寄存器延時th后發送脫傘指令。
15、進一步地，在上述控制方法中，所述確定過載目標點對應的時間參數及對應的計時寄存器，具體為：
16、過載目標點對應的時間參數為：
17、ta：純時間開傘模式時間參數；
18、tb：避免返回艙與主探測器分離干擾過載檢測的保護時間參數；
19、tc：以過載上升段目標點a為備份開傘模式的時間參數；
20、td：過載目標點a至過載峰值的時間參數；
21、te：以過載下降段目標點b為主份開傘模式的時間參數；
22、tf：過載+延時主份開傘模式減速傘工作時間參數；
23、tg：過載+延時備份開傘模式減速傘工作時間參數；
24、th：純時間備份開傘模式減速傘工作時間參數。
25、將上述時間以參數形式固化到回收控制程序參數列表中，使用t1～t8寄存器計時；
26、t1：純時間開傘模式計時寄存器；
27、t2：避免返回艙與主探測器分離干擾過載檢測的保護時間計時寄存器；
28、t3：以過載上升段目標點a為備份開傘模式的時間計時寄存器；
29、t4：過載目標點a至過載峰值的時間計時寄存器；
30、t5：以過載下降段目標點b為主份開傘模式的時間計時寄存器；
31、t6：過載+延時主份開傘模式減速傘工作時間計時寄存器；
32、t7：過載+延時備份開傘模式減速傘工作時間計時寄存器；
33、t8：純時間備份開傘模式減速傘工作時間計時寄存器。
34、進一步地，在上述控制方法中，所述進行過載零位標定，具體為：
35、計算過載傳感器零位輸出電壓值的范圍；
36、判斷過載傳感器零位輸出電壓值是否超出范圍，若是，則提示外部采取措施進行故障恢復。
37、進一步地，在上述控制方法中，所述過載傳感器零位輸出電壓值的范圍，具體為：
38、[(ref/2-v本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于，包含以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述確定過載目標點對應的時間參數及對應的計時寄存器，具體為：
3.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述進行過載零位標定，具體為：
4.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述過載傳感器零位輸出電壓值的范圍，具體為：
5.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述過載目標點a檢測，具體方法為：
6.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述過載目標點b檢測，具體為：
7.根據權利要求5或6所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：
8.根據權利要求2所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：
【技術特征摘要】
1.一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于，包含以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述確定過載目標點對應的時間參數及對應的計時寄存器，具體為：
3.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述進行過載零位標定，具體為：
4.根據權利要求1所述的一種彈道式進入航天器的高可靠開傘控制方法，其特征在于：所述過載傳感器零位輸出...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫希昀，李健，賈賀，劉濤，劉靖雷，
申請(專利權)人：北京空間機電研究所，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。