标定磁力矩器磁矩的方法、系统、存储介质和电子设备技术方案

本发明专利技术涉及磁矩标定技术领域，尤其涉及一种标定磁力矩器磁矩的方法、系统、存储介质和电子设备，方法包括：获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度，根据第一公式得到待标定磁力矩器的磁矩；只需要获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度，就能够对待标定磁力矩器的磁矩进行标定，即得到待标定磁力矩器的磁矩，不需要多次测量，过程简单，且结合目标修正系数，进一步提高所得到的待标定磁力矩器的磁矩的准确度。矩的准确度。矩的准确度。

Method, system, storage medium and electronic equipment for calibrating magnetic torque of magnetic torque converter

【技术实现步骤摘要】
标定磁力矩器磁矩的方法、系统、存储介质和电子设备


[0001]本专利技术涉及磁矩标定
，尤其涉及一种标定磁力矩器磁矩的方法、系统、存储介质和电子设备。

技术介绍

[0002]磁力矩器是卫星姿态控制的执行组件之一，包括绕组和磁芯，绕组绕制在磁芯上，通过控制通入磁力矩器的电流，具体控制通入绕组内的电流，可以控制磁力矩器所产生的磁矩的大小和方向，如图1所示，在轨运行中与地磁场相互作用，产生所需的控制力矩，实施姿态控制，包括入轨后星体初始转动的阻尼、动量轮卸载和三轴方向上的进动控制和章动阻尼。
[0003]每个磁力矩器出厂之前都必须进行磁矩标定，给出其磁矩与电流的关系。传统的标定磁力矩器磁矩的方法是赤道作图法，过程如下：
[0004]将被测磁力矩器放置在转动平台的中心，在试件的赤道平面内，放置三台或四台三分量磁强计，且距离转动平台中心一定的距离，被测磁力矩器水平旋转360
°
，每隔一定角度比如10
°
，测量一次磁场值，这样得到一组角度和磁场的测量值，再通过公司反演出磁矩。此方法测试过程较为复杂，效率低下，且容易收到环境磁场波动的干扰。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种标定磁力矩器磁矩的方法、系统、存储介质和电子设备。
[0006]本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的方法的技术方案如下：
[0007]获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述待标定磁力矩器包括磁芯和绕组，所述绕组绕制在所述磁芯上；
[0008]根据第一公式得到所述待标定磁力矩器的磁矩M，所述第一公式为：其中，μ0表示真空磁导率，x1表示：所述第一预设位置与所述待标定磁力矩器的中心点位置之间的距离，L表示所述磁芯的长度，表示目标修正系数。
[0009]本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的方法的有益效果如下：
[0010]只需要获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度，就能够对待标定磁力矩器的磁矩进行快速标定，即快速得到待标定磁力矩器的磁矩，不需要多次测量，过程简单，且结合目标修正系数，进一步提高所得到的待标定磁力矩器的磁矩的准确度。
[0011]在上述方案的基础上，本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的方法还可以做如下改进。
[0012]进一步，还包括：
[0013]当所述待标定磁力矩器的磁芯为圆柱形磁芯时，利用第二公式获取所述目标修正系数所述第二公式为：其中，k
c
＝L/r
c1
，γ1＝x1/L，k
c
表示所述圆柱形磁芯的特征尺寸，r
c1
表示所述圆柱形磁芯的半径，γ1表示目标距离因子。
[0014]进一步，所述第二公式的获取过程，包括：
[0015]获取第二预设位置的且沿第一磁力矩器的轴向的磁感应强度以及获取第三预设位置的且沿第二磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述第一磁力矩器的磁矩与所述第二磁力矩器的磁矩相同，所述第一磁力矩器的磁矩沿所述第一磁力矩器的轴向均匀分布，当x2＝x3时，通过第三公式获取当前修正系数β，并利用第四公式计算当前距离因子γ，以及利用第五公式计算所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的特征尺寸k，得到一个包括β、γ和k的数据组，直至得到多个数据组，并基于所述多个数据组得到β关于γ和k的函数关系：β＝f(k,γ)，其中，所述第三公式为：所述第四公式为γ＝x3/L1，所述第五公式为k＝L1/r
c2
，x2表示所述第二预设位置与所述第一磁力矩器的中心点位置之间的距离，x3表示所述第三预设位置与所述第二磁力矩器的中心点位置之间的距离，L1表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的长度，r
c2
表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的半径；
[0016]将所述圆柱形磁芯的特征尺寸k
c
和所述圆柱形磁芯的半径r
c1
带入所述函数关系，得到所述第二公式。
[0017]进一步，所述获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度包括：
[0018]通过一维的磁场传感器，测量得到所述第一预设位置的且沿所述待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度
[0019]本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的系统的技术方案如下：
[0020]包括第一获取模块和确定模块；
[0021]所述第一获取模块用于：获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述待标定磁力矩器包括磁芯和绕组，所述绕组绕制在所述磁芯上；
[0022]所述确定模块用于：根据第一公式得到所述待标定磁力矩器的磁矩M，所述第一公式为：其中，μ0表示真空磁导率，x1表示：所述第一预设位置与所述待标定磁力矩器的中心点位置之间的距离，L表示所述磁芯的长度，表示目标修正系数。
[0023]本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的系统的有益效果如下：
[0024]只需要获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度，就能够对待标定磁力矩器的磁矩进行快速标定，即快速得到待标定磁力矩器的磁矩，不需要多次测量，过程简单，且结合目标修正系数，进一步提高所得到的待标定磁力矩器的磁矩的准确度。
[0025]在上述方案的基础上，本专利技术的一种标定磁力矩器磁矩的系统还可以做如下改进。
[0026]进一步，还包括第二获取模块，所述第二获取模块用于：
[0027]当所述待标定磁力矩器的磁芯为圆柱形磁芯时，利用第二公式获取所述目标修正系数所述第二公式为：其中，k
c
＝L/r
c1
，γ1＝x1/L，k
c
表示所述圆柱形磁芯的特征尺寸，r
c1
表示所述圆柱形磁芯的半径，γ1表示目标距离因子。
[0028]进一步，还包括第三获取模块，所述第三获取模块用于：
[0029]获取第二预设位置的且沿第一磁力矩器的轴向的磁感应强度以及获取第三预设位置的且沿第二磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述第一磁力矩器的磁矩与所述第二磁力矩器的磁矩相同，所述第一磁力矩器的磁矩沿所述第一磁力矩器的轴向均匀分布，当x2＝x3时，通过第三公式获取当前修正系数β，并利用第四公式计算当前距离因子γ，以及利用第五公式计算所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的特征尺寸k，得到一个包括β、γ和k的数据组，直至得到多个数据组，并基于所述多个数据组得到β关于γ和k的函数关系：β＝f(k,γ)，其中，所述第三公式为：所述第四公式为γ＝x3/L1，所述第五公式为k＝L1/r
c2
，x2表示所述第二预设位置与所述第一磁力矩器的中心点位置之间的距离，x3表示所述第三预设位置与所述第二磁力矩器的中心点位置之间的距离，L1表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的长度，r
c2
表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的半径；
[0030]将所述圆柱形磁芯的特征尺寸k...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标定磁力矩器磁矩的方法，其特征在于，包括：获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述待标定磁力矩器包括磁芯和绕组，所述绕组绕制在所述磁芯上；根据第一公式得到所述待标定磁力矩器的磁矩M，所述第一公式为：其中，μ0表示真空磁导率，x1表示：所述第一预设位置与所述待标定磁力矩器的中心点位置之间的距离，L表示所述磁芯的长度，表示目标修正系数。2.根据权利要求1所述的一种标定磁力矩器磁矩的方法，其特征在于，还包括：当所述待标定磁力矩器的磁芯为圆柱形磁芯时，利用第二公式获取所述目标修正系数所述第二公式为：其中，k
c
＝L/r
c1
，γ1＝x1/L，k
c
表示所述圆柱形磁芯的特征尺寸，r
c1
表示所述圆柱形磁芯的半径，γ1表示目标距离因子。3.根据权利要求2所述的一种标定磁力矩器磁矩的方法，其特征在于，所述第二公式的获取过程，包括：获取第二预设位置的且沿第一磁力矩器的轴向的磁感应强度以及获取第三预设位置的且沿第二磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述第一磁力矩器的磁矩与所述第二磁力矩器的磁矩相同，所述第一磁力矩器的磁矩沿所述第一磁力矩器的轴向均匀分布，当x2＝x3时，通过第三公式获取当前修正系数β，并利用第四公式计算当前距离因子γ，以及利用第五公式计算所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的特征尺寸k，得到一个包括β、γ和k的数据组，直至得到多个数据组，并基于所述多个数据组得到β关于γ和k的函数关系：β＝f(k,γ)，其中，所述第三公式为：所述第四公式为γ＝x3/L1，所述第五公式为k＝L1/r
c2
，x2表示所述第二预设位置与所述第一磁力矩器的中心点位置之间的距离，x3表示所述第三预设位置与所述第二磁力矩器的中心点位置之间的距离，L1表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的长度，r
c2
表示所述第二磁力矩器的圆柱形磁芯的半径；将所述圆柱形磁芯的特征尺寸k
c
和所述圆柱形磁芯的半径r
c1
带入所述函数关系，得到所述第二公式。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种标定磁力矩器磁矩的方法，其特征在于，所述获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度包括：通过一维的磁场传感器，测量得到所述第一预设位置的且沿所述待标定磁力矩器的绕组的轴向的磁感应强度5.一种标定磁力矩器磁矩的系统，其特征在于，包括第一获取模块和确定模块；所述第一获取模块用于：获取第一预设位置的且沿待标定磁力矩器的轴向的磁感应强度其中，所述待标定磁力矩器包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：成献礼，高恩宇，郇一恒，苏帆，
申请(专利权)人：北京国宇星空科技有限公司安徽微纳星空科技有限公司海南微纳星空科技有限公司陕西国宇星空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：