Apparatus and a method is presented for controlling yaw and roll excursions
in a spacecraft having on-board components such as magnetic torquers, a
roll thruster, momentum wheels, a wheel controller, an earth sensor, and a
Digital Integrating Rate Assembly (DIRA). An observer module on the
spacecraft receives inputs containing information comprising the unbiased
roll error from the earth sensor, yaw momentum measured from the wheel
speeds, and commanded yaw and pitch momentum output from the wheel
controller, and produces therefrom output signals indicative of yaw
estimate, yaw momentum estimate and torque disturbances estimate. A
controller module on the spacecraft receives the output signals and
combines them with inputs containing information comprising minimum yaw
error and roll thrust yaw controller gain and minimum yaw error and roll
thrust yaw momentum controller gain, and produces therefrom a signal for
commanding the operation of the magnetic torquers to change roll momentum
when within the dead band of the signal and, alternatively, for commanding
the operation of both the magnetic torquers and the roll thruster to
change roll momentum when the threshold of the dead band is exceeded. By
so doing, the yaw attitude and yaw excursions are controlled.
Il materiale e un metodo è presentato per le escursioni di controllo del rullo e della deviazione della rotta in una nave spaziale che ha componenti di on-bordo quali i torquers magnetici, un propulsore del rullo, le rotelle di quantità di moto, un regolatore della rotella, un sensore della terra e una Digital che integra l'Assemblea di tasso (DIRA). Un modulo dell'osservatore sulla nave spaziale riceve gli input che contengono le informazioni che contengono l'errore imparziale del rullo dal sensore della terra, dalla quantità di moto della deviazione della rotta misurata dalle velocità della rotella e dalla quantità di moto comandata del passo e della deviazione della rotta prodotta dal regolatore della rotella e produce da ciò i segnali in uscita indicativi della valutazione della deviazione della rotta, della valutazione di quantità di moto della deviazione della rotta e della valutazione di dispersioni di coppia di torsione. Un modulo del regolatore sulla nave spaziale riceve i segnali in uscita e li unisce con gli input che contengono le informazioni che contengono l'errore minimo della deviazione della rotta ed il guadagno del regolatore della deviazione della rotta di spinta del rullo e l'errore ed il rullo della deviazione della rotta di minimo spingono il guadagno del regolatore di quantità di moto della deviazione della rotta e produce da ciò un segnale per comandare il funzionamento dei torquers magnetici per cambiare la quantità di moto del rullo quando all'interno della fascia guasto del segnale e, alternativamente, per comandare il funzionamento sia dei torquers magnetici che del propulsore del rullo per cambiare la quantità di moto del rullo quando la soglia della fascia guasto è oltrepassata. Così facendo, l'atteggiamento della deviazione della rotta e le escursioni della deviazione della rotta sono controllati.