磁化悬浮-感应驱动型动量球系统

摘要：

磁悬浮动量球是一种高功能密度比的微小卫星三轴姿控部件.磁悬浮与驱动原理的选择、磁极拓扑结构的布局以及传感方式的选用,从悬浮-旋转兼容性和空间结构干涉性上制约着磁悬浮动量球的可实现性.提出了一种新型的悬浮-旋转解耦、结构简单紧凑的磁化悬浮-感应驱动型动量球系统,以单轴实现为例详细论述了系统组成与工作原理,对子模块的设计、硬件实现与建模开展了研究.针对开环不稳定悬浮系统,提出一种基于构造法的控制参数设计方法,并给出了系统的三轴拓展方式.仿真和实验结果表明,该系统可以实现悬浮与旋转功能,悬浮球体在有旋转和无旋转时的位移稳定度分别约为1.6 μm和4.7 μmn,球形转子的转速可达720 r/min.

关键词：磁悬浮、动量球、三轴姿控、磁化悬浮、感应驱动

所属期刊栏目：24

分类号：V448.2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：“探索一代”研究基金7131547

在线出版日期：2016-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：524-530