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计算机仿真是工程设计和验证的非常有用的工具。它节省了大量的时间、金钱和精力。航天器动力学与控制仿真系统由LabVIEW程序开发#xff0c;它是模拟航天器等动态系统的有用工具。还可轻松与硬件连接并输出真实信号。
项目采用系统工…LabVIEW开发航天器动力学与控制仿真系统
计算机仿真是工程设计和验证的非常有用的工具。它节省了大量的时间、金钱和精力。航天器动力学与控制仿真系统由LabVIEW程序开发它是模拟航天器等动态系统的有用工具。还可轻松与硬件连接并输出真实信号。
项目采用系统工程过程这是一种系统开发方法。开发操作和系统要求这些要求派生出架构设计。实现了PILS编程在环仿真系统并将实现的系统用于仿真航天器。
对通过参考资料调查获得的仿真系统要求进行分析并分为几类操作和系统。操作要求侧重于系统的工作方式系统要求侧重于系统由什么组成。
操作要求
• 刚体动力学仿真
• 卫星参数设置
• 质量、转动惯性、参数不确定性
• 状态初始化姿态、角速度、轮速
• 传感器/执行器设置
• 陀螺仪漂移、噪声、比例因子,...
• 控制参数设置
• 控制器的增益设置
• 线性/非线性控制定律
• 环境建模
• 太阳压力、重力变化、空气动力、
系统要求
• PC1上的卫星动力学模拟和PC2/微型计算机上的控制器模拟
• 连接数据采集
• 可扩展性、灵活性
• 升级到HILS和多颗卫星
• 环境建模
• 硬件适应性陀螺仪、姿态传感器、执行器、电机、有效载荷摄像头,...
从需求分析中得出了以下函数
• 动态仿真
• 卫星动力学建模
• 控制器建模
• 组件建模传感器、执行器
• 环境建模扰动建模
• 用户界面
• 参数输入
• 仿真场景生成
• 结果输出
• 数据传输
• 干扰输入外部源到卫星
• 控制输入外部源到卫星
• 卫星状态输出到控制器或DA
• 电脑之间的接口
• 接口硬件传感器、电机
该系统的核心是一个LabVIEW程序它可以模拟航天器的动力学并与传感器和执行器等硬件接口。
变速CMG有由两个伺服电机由仿真程序控制。一个用于车轮另一个用于云台。电源线和信号线通过滑环连接。这是模拟航天器等动态系统的有用工具通过改系统可以节省了大量的时间、金钱和精力为推进我国航天事业的发展提供了有力支持。
厂家没有提供LabVIEW的例子。根据通讯协议的相关的说明编写了适合项目的程序。程序截图如下所示。 相关资料说明如下所示。
LabVIEW程序如下附件所示。
