航天姿態控制計算機

航天姿態控制計算機是利用比例－微分控制率、比例－積分控制率、比例－微分－積分控制率等組合控制規律對航空器姿態控制系統進行計算，以實現對太空飛行器的姿態控制任務的計算機系統。

基本介紹

• 中文名：航天姿態控制計算機
• 外文名：Attitude Control Computer
• 種類：航空、航天技術

基本概念

航天姿態控制計算機是對航空器姿態控制系統進行計算的計算機系統，其主要功能是接受敏感器傳遞過來的姿態信息，經過計算後將控制信息傳遞給執行機構，實現控制規律或控制對策，從而完成對太空飛行器的控制任務。

主要功能

噴氣三軸姿態控制

利用各種推力器作為執行機構，從太空飛行器本體噴射質量產生控制力矩。在本體坐標系三個軸方向上均安裝推力器，就可以實現對太空飛行器三個軸的姿態控制。當太空飛行器的姿態偏差超過一定閾值時，推進器就開啟，調整太空飛行器姿態。

飛輪三軸姿態控制

採用角動量交換裝置作為衛星姿態控制機構，實現衛星姿態的控制作用。

基本要求

1. 滿足太空飛行器的基本要求：質量輕、體積小、功耗低。
   
2. 適合在空間環境長期工作：經受空間環境中的軌道輻射、真空條件和溫度變化。
   
3. 具有冗餘結構和故障檢測：故障修復等高可靠性要求。
   
4. 實現模組化、標準化：便於在規更換和升級。
   

計算方法

對於太空飛行器來說，空間環境中存在著各種干擾力矩，使系統無法穩定。控制系統的目的，就是將各元件與被控制對象適當組合起來，使其滿足穩態誤差、阻尼程度和回響速度的性能指標要求。常常使用比例－微分控制率、比例－積分控制率、比例－微分－積分控制率等組合控制規律，對太空飛行器六個自由度的線性化運動方程進行計算，以實現被控對象的有效控制。