一种火箭控制系统的三闭环控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种火箭控制系统的三闭环控制方法，包括：

【技术实现步骤摘要】
一种火箭控制系统的三闭环控制方法


[0001]本专利技术属于火箭控制
，具体涉及一种火箭控制系统的三闭环控制方法
。

技术介绍

[0002]由于在运载火箭的运行过程中，运行环境是不断变化的，因此，需要在运载火箭的运行过程中不间断地根据当前的运行环境，调整运载火箭的运行速度
、
运行角度等，才能保证运载火箭的正常运行且不会产生过多的冗余
。
[0003]因此，如何及时根据当前运行环境精确调整运载火箭的运行参数成为业界亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供了一种火箭控制系统的三闭环控制方法，具有实时
、
无延迟
、
高精度
、
鲁棒（抗干扰）的特点，能在各种复杂发射环境下实现火箭发动机的稳定可控输出
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种火箭控制系统的三闭环控制方法，包括：
A1
，采集发动机的前次运行参数，包括：采集发动机的前次位置值，前次速度值和前次电流值；
A2
，采集发动机的前次运行变化量，包括：采集发动机的前次位置偏移量；
A3,
根据发动机的前次运行参数和前次运行变化量，计算得到发动机的当前运行参数；此步骤还包括：步骤
A31
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前位移值：步骤
A32
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前速度值：步骤
A33
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前电流值：其中，是频域函数描述的当前位移值，是前次位置偏移
量，是前次位移量，是频域函数表达方式，是频域函数描述的当前速度值，是前次速度值，是频域函数描述的当前电流值，是前次电流值；
A4
，伺服控制器将发动机的当前运行参数提供给发动机
。
[0006]作为上述技术方案的进一步描述：同时采集两路前次电流值
。
[0007]作为上述技术方案的进一步描述：还包括：步骤
A331
，根据以下公式计算第一路当前电流值：其中，是频域函数描述的第一路当前电流值，是第一路前次电流值
。
[0008]作为上述技术方案的进一步描述：还包括：步骤
A332
，根据以下公式计算第二路当前电流值：其中，是频域函数描述的第二路当前电流值，是第二路前次电流值
。
[0009]作为上述技术方案的进一步描述：还包括：步骤
A333
，设定电流调节参数，并将调节后的当前电流值反馈给伺服控制器
。
[0010]作为上述技术方案的进一步描述：发动机的当前运行参数采用
PID
调节模块处理后反馈给伺服控制器
。
[0011]作为上述技术方案的进一步描述：所述步骤
A4
，包括：步骤
A41
，发动机根据当前运行参数设定发动机的工作参数；步骤
A42
，将发动机的当前运行参数设定为发动机的前次运行参数
。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种火箭控制系统的三闭环控制方法，伺服控制器接收来自发动机控制器发出的控制指令，并采集伺服系统的电压
、
电流
、
伺服电机转角
、
伺服机构位置等信号，从而驱动永磁同步电机旋转，实现伺服机构往复运动，并把伺服系统的性能参数回送给发动机控制器，从而实现对伺服系统的位置
、
速度及电流三闭环控制，可以实现伺服控制器实时
、
无延迟
、
高精度
、
鲁棒（抗干扰）的控制发动机，在各种复杂发射环境下实现火箭发动机的稳定可控输出
。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0014]图1为本专利技术提出的一种火箭控制系统的三闭环控制方法的流程示意图
。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0016]在现有技术中，通常的运载火箭的伺服系统组成为：一个伺服控制器控制多个伺服机构，多个伺服机构控制一个发动机，其中，伺服控制器和伺服机构之间通过电缆连接，伺服控制器对外为总线连接，伺服机构又由伺服能源和伺服控制两部分组成，伺服能源通过液路连接控制发动机，伺服控制通过机械连接来控制发动机
。
[0017]本专利技术提供的一种火箭控制系统的三闭环控制方法，伺服控制器接收来自发动机控制器发出的控制指令，并采集伺服系统的电压
、
电流
、
伺服电机转角
、
伺服机构位置等信号，从而驱动永磁同步电机旋转，实现伺服机构往复运动，并把伺服系统的性能参数回送给发动机控制器，从而实现对伺服系统的位置
、
速度及电流三闭环控制，可以实现伺服控制器实时
、
无延迟
、
高精度
、
鲁棒（抗干扰）的控制发动机，在各种复杂发射环境下实现火箭发动机的稳定可控输出
。
[0018]请参阅图1，本专利技术提供了一种火箭控制系统的三闭环控制方法，包括：
A1
，采集发动机的前次运行参数，包括：采集发动机的前次位移值，前次速度值和前次电流值；可选的，伺服控制器通过对伺服机构上各传感器的输出信号
、
功率电源电压
、
电流等的重要输出信号进行采集
。
[0019]A2
，采集发动机的前次运行变化量，包括：采集发动机的前次位置偏移量；可选的，采集发动机的前次运行变化量也是由伺服控制器来完成的
。
[0020]A3,
根据发动机的前次运行参数和前次运行变化量，计算得到发动机的当前运行参数；可选的，此步骤还包括：步骤
A31
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前位移值：其中，是频域函数描述的当前位移值，
是前次位置偏移量，初始值可以设定为0，是前次位移量，是频域函数表达方式，可以根据实际情况进行设定；可选的，设定频域函数描述的当前位移值为当前位移值
。
[0021]步骤
A32
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种火箭控制系统的三闭环控制方法，其特征在于，包括：
A1
，采集发动机的前次运行参数，包括：采集发动机的前次位置值，前次速度值和前次电流值；
A2
，采集发动机的前次运行变化量，包括：采集发动机的前次位置偏移量；
A3,
根据发动机的前次运行参数和前次运行变化量，计算得到发动机的当前运行参数；此步骤还包括：步骤
A31
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前位移值：步骤
A32
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前速度值：步骤
A33
，根据以下公式计算发动机的频域函数描述的当前电流值：其中，是频域函数描述的当前位移值，是前次位置偏移量，是前次位移量，是频域函数表达方式，是频域函数描述的当前速度值，是前次速度值，是频域函数描述的当前电流值，是前次电流值；
A4
，伺服控制器将发动机的当前运行参数提供给发动机
。2.
根据权利要求1所述的一种火箭控制系统的三闭环控制方法，其特征在于，同时采集两路前次电流值
。3.
根据权利要求2所述的一种火箭控制系统的三闭环控制方法，其特征在于，还包括：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：李密，刘卫，薛祥涛，
申请(专利权)人：深圳市七星电气与智能化工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：