ES2247767T3 - Procedimiento y dispositivo de contgrol del comportamiento de un satelite. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo de contgrol del comportamiento de un satelite.Info
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Abstract
Procedimiento de control del comportamiento de un satélite mediante el gobierno de la velocidad de los cardanes de los girodinos de un grupo de girodinos, que presentan giroscopios respectivos montados sobre cardanes rotativos en una plataforma del satélite, alrededor de ejes de orientaciones diferentes, según el cual: - se determina, a partir de las condiciones iniciales de comportamiento y de velocidad angular del satélite, a partir de las condiciones finales deseadas en términos de comportamiento y de velocidad angular del satélite, y a partir de una duración de tiempo asignada al paso de las condiciones iniciales a las condiciones finales, denominándose este paso maniobra, una configuración de grupo, llamada configuración de referencia, alejada de toda configuración singular de tal modo que el intercambio del momento cinético entre el grupo de girodinos y el satélite durante un periodo de tiempo impartido provoca la maniobra de composición deseada, y - se lleva de forma simultánea e independiente, la orientación de cada cardán a su orientación de referencia gracias a una referencia de posición angular enviada en bucle abierto al servomando local de la posición angular de los cardanes.
Description
Procedimiento y dispositivo de control del
comportamiento de una satélite.
La presente invención concierne a los
procedimientos y dispositivos de control del comportamiento de un
satélite mediante el gobierno de la orientación del eje de rotación
del giroscopio de los girodinos de un grupo de girodinos montado en
el satélite.
Un ejemplo de control del comportamiento se
proporciona en el artículo de VADALI Y KRISHNAN "Suboptimal
Command Generation for Control Moment Gyroscopes and Feedback
Control of Spacecraft", JOURNAL OF GUIDANCE, CONTROL AND
DYNAMICS, vol. 18, nº 6, 1995, paginas 1350-1354, o
en el artículo de VADALI, OH AND WALKER "Preferred Gimbal Angles
for Single Gimbal Control Moment Gyroscopes", JOURNAL OF
GUIDANCE, CONTROL, AND DYNAMICS, vol. 13, nº 6, 1990, páginas
1090-1095.
Los girodinos o accionadores giroscópicos
(designados frecuentemente por las siglas anglosajona cmg) se
diferencian de las ruedas de reacción, corrientemente utilizadas
para gobernar el comportamiento de un satélite por intercambio del
momento cinético, en que aquéllos están montados sobre un soporte,
denominado cardán, orientable por al menos un motor alrededor de al
menos un eje ortogonal al eje de rotación del giroscopio. En la
mayoría de los casos, los giroscopios son accionados a velocidad
constante o al menos poco variable durante su utilización.
Un grupo de girodinos debe comprender al menos
tres girodinos para permitir reorientar un triedro de referencia
unido al satélite en todos los comportamientos y al menos dos
girodinos para un control de dos ejes. En la práctica, se utilizan
al menos cuatro girodinos en grupo para asegurar una
redundancia.
El grupo de girodinos constituye un accionador
inercial cuyo gobierno permite aplicar un par que proporciona a la
plataforma del satélite un perfil de velocidades angulares
especificado, generalmente por telecarga a partir del suelo. El par
es generado por puesta en velocidad del eje cardán de modo que se
haga precesionar al giroscopio. Para el giroscopio de orden i, el
par Ci debido al efecto giroscópico viene dado por:
Ci= hi \cdot
\frac{d\sigma
i}{dt}
donde hi designa el momento
cinético del giroscopio de orden i y \sigmai designa el ángulo
cardán del girodino de orden
i.
Un satélite comprende generalmente un sistema de
control del comportamiento que recibe señales de entrada de
captadores que permiten determinar su posición angular en una
referencia inercial. Este sistema, que tiene generalmente una
constante de tiempo relativamente larga, permite mantener el
satélite en un comportamiento de referencia gobernando los motores
de las ruedas de reacción, o de los cardanes cuando el satélite está
provisto de
girodinos.
girodinos.
En el caso, considerado aquí, de control del
comportamiento con la ayuda de un grupo de girodinos, el sistema de
control determina, en primer lugar, el par a aplicar y debe deducir
del mismo una velocidad a aplicar a los cardanes de los girodinos.
Las posiciones angulares de los cardanes varían en el transcurso del
tiempo. En consecuencia, la capacidad de suministro del par total C
es no estacionaria y no lineal. Esto permite escribir en forma
matricial:
(1)C=A(\sigma)
\cdot
\frac{d\sigma}{dt}
donde A es la matriz jacobiana
\alpha_{ij} = \partialH_{i} / \partial\sigma_{j} con
i=1 a 3 y j=1 a 4 (o más generalmente j=1, uno en número de
girodinos), designando Hi la componente de orden i del momento
cinético total del grupo y \sigmaj la posición angular del
cardán del girodino de orden
j.
Un método clásico de guiado consiste, conociendo
el par C a proporcionar, en invertir la relación (1) para obtener
las velocidades \frac{d\sigma\sigma}{dt} de referencia a dar a
los girodinos. Algunas misiones prevén modificaciones importantes
del comportamiento del satélite en plazos cortos. Los girodinos
están particularmente adaptados a estas misiones "ágiles". En
el momento actual, se utilizan esencialmente dos métodos para
determinar el perfil de velocidades a imponer a los soportes de los
girodinos.
Según un primer procedimiento, que se puede
calificar de guiado local, se calcula, en cada demanda de par, la
velocidad angular requerida para cada soporte por la fórmula (2), lo
que viene a ser una pseudoinversión de la Jacobiana. La obligación
impuesta para tener en cuenta la redundancia es la búsqueda de un
movimiento de energía mínima.
(2)\frac{d\sigma_{c}}{dt}=[A'(A
\cdot
A')^{-1}]C
La experiencia ha demostrado que este enfoque
conduce frecuentemente a desistir de un girodino cuya reorientación
hacia la dirección requerida demanda demasiada velocidad a todos los
soportes, con el resultado de que finalmente el grupo comprende un
giroscopio "durmiente", mientras que todos los demás se
reagrupan en una dirección opuesta. El grupo está entonces en una
configuración singular: el momento cinético es máximo en esta
dirección opuesta y es imposible obtener un par según esta
dirección.
Existen algoritmos de evitación local de las
singularidades por puestas en velocidad de los cardanes, de tal
manera que el par total resultante sea nulo. Sin embargo, estos
algoritmos son poco eficaces, ya que el enfoque de la singularidad
se detecta tarde por falta de predicciones sobre el perfil de par
que debe seguirse. En consecuencia, es conducido a sobredimensionar
la capacidad del grupo con el fin de liberarse de la mayor parte de
las singularidades.
Otro enfoque, que puede calificarse de guiado
global continuo, implica calcular, antes del inicio de la maniobra
de cambio de comportamiento del satélite, la mejor trayectoria de
reconfiguración del grupo \sigma(t) durante toda la
maniobra, con el fin de evitar que se pase cerca de una
configuración singular. Tal gobierno de comportamiento es conocido
por el documento XP 001024700. Este cálculo es muy pesado. Debe
hacerse en el suelo y después debe ser telecargado.
La presente invención aspira a proporcionar un
procedimiento que permita, en el control del comportamiento por
girodinos, liberarse del problema de las singularidades, limitando
al propio tiempo la carga de cálculo asociada. La invención permite
entonces explotar la integridad de la capacidad del grupo para las
basculaciones del comportamiento del satélite.
Para esto, la invención utiliza principalmente el
hecho de que la capacidad de par de un girodino no está limitada más
que por la velocidad de rotación máxima del motor de accionamiento
del cardán. La invención utiliza igualmente la constatación de que
es posible pasar transitoriamente a una configuración singular, a
condición de que esto sea en el curso de la reconfiguración del
grupo de girodinos hacia una referencia predeterminada y los
cardanes estén entonces animados de una velocidad angular
importante.
En consecuencia, la invención propone un
procedimiento de control del comportamiento de un satélite mediante
el gobierno de uno de los girodinos de un grupo (igualmente de al
menos cuatro girodinos), que tienen unos giroscopios respectivos
montados sobre cardanes montados de forma rotativa en una plataforma
del satélite, alrededor de unos ejes de orientaciones diferentes,
según la reivindicación 1.
Es ventajoso provocar un aumento de velocidad de
los motores de accionamiento de los cardanes en el tiempo mínimo
compatible con la resistencia de los girodinos, y después una meseta
de velocidad y un retorno a cero de la velocidad.
La invención permite también reducir la duración
de las basculaciones por la reducción de unas fases de aceleración y
de deceleración angulares al inicio y al final de la maniobra.
Prácticamente, el aumento de velocidad será casi instantáneo con
respecto al tiempo de respuesta del servomando del sistema de
control de comportamiento. El momento cinético interno es
reorientado en la dirección adecuada para obtener el perfil de
velocidad y de comportamiento del satélite buscado antes de que este
sistema intervenga.
La existencia de una redundancia permite disponer
de un grado de libertad en la elección de la configuración del grupo
en basculación. Frecuentemente, será ventajoso escoger de entre los
criterios de elección, uno de los siguientes:
- -
- Raíz cuadrada del determinante de (AA') máximo, lo que viene a ser una maximización del margen con respecto a las singularidades;
- -
- Minimización de la norma infinita del vector s, donde el vector s es el vector de las normas de las líneas de A'(A.A)^{-1}, lo que corresponde al máximo de la gobernabilidad en par de tres ejes de la configuración de llegada;
- -
- Norma infinita de \sigma mínima, lo que corresponde a un mínimo del tiempo de reconfiguración del grupo;
- -
- Norma 2 de \sigma mínima (reconfiguración de energía mínima).
El procedimiento permite además tener en cuenta
una obligación de dominio angular de orientación de cada soporte
limitando el dominio a una zona determinada, por ejemplo de 360º,
pudiendo evitarse así uniones por anillos y escobillas y utilizar
cables para el paso de la potencia y de las señales.
Dado que la configuración de llegada de los
soportes se aleja de las singularidades, el sistema de control de
comportamiento puede compensar los errores residuales de
comportamiento y de velocidad del satélite por la ley de inversión
de la Jacobiana evocada anteriormente.
Después de algunas maniobras, las excursiones de
las posiciones angulares de los soportes alrededor de la
configuración de referencia se mantienen limitadas; unas
desaturaciones del periodo de vigilia permiten devolver el grupo a
la configuración canónica.
La invención propone igualmente un dispositivo de
control de comportamiento según la reivindicación 10. En tal
dispositivo, es posible limitar el dominio de desviación angular del
eje cardán de un girodino de un eje (por ejemplo a \pm 1/2 de
vuelta). En tal dispositivo se puede utilizar un girodino de tamaño
pequeño, poco voluminoso, capaz de proporcionar pares suficientes
para provocar maniobras rápidas de satélites de clases intermedias,
cuyo giroscopio comprende dos costados unidos por un árbol de
diámetro muy inferior al de los costados y cuyo soporte comprende
unos medios en los cuales gira el árbol.
Las características anteriores y otras serán más
evidentes por la lectura de la descripción que sigue de un modo
particular de realización de la invención, a título no limitativo.
La descripción se refiere a los dibujos que la acompañan, en los
cuales:
- la figura 1 es un esquema en perspectiva que
muestra una disposición posible de cuatro girodinos de un solo eje
de un grupo, en posición canónica;
- las figuras 2A y 2B muestran la variación en
el tiempo del par aplicado por un girodino y un momento cinético H
intercambiado con la plataforma, para varios perfiles de puesta en
velocidad; y
- la figura 3 muestra un girodino utilizable en
un dispositivo según la invención.
La figura 1 muestra un grupo de cuatro girodinos
10a, 10b, 10c, 10d idénticos, teniendo cada uno un giroscopio 12
montado sobre un cardán 14 de forma que pueda girar alrededor de un
eje 16. Un motor no representado mantiene el giroscopio en rotación,
generalmente a velocidad constante. Cada cardán está montado en la
plataforma del satélite (no representada) de manera que pueda girar
alrededor de un eje 18 ortogonal al eje 16. Los ejes 18 tienen
orientaciones diferentes. En el caso representado, ocupan las
aristas de una pirámides regular de vértice 20.
Cada uno de los cardanes está provisto de un
motor 22 de los cuales sólo uno está representado, que permiten
hacerlo girar alrededor del eje 18 respectivo. Un captador angular
24 proporciona una información sobre la orientación del cardán y,
por tanto, del plano de la rueda 12.
El mantenimiento del satélite en un
comportamiento de referencia en una referencia inercial está
asegurado por un sistema de control de comportamiento que puede ser
de un tipo conocido. Comprende un órgano 26 de cálculo y de gobierno
del motor 22 que recibe referencias de orientación de un
emisor-receptor 28 de enlace con el suelo y señales
30 que proceden de captadores no representados, tales como los
captadores de estrella y de horizonte terrestre, etc. Este órgano
controla unos circuitos de potencia 32 que alimentan los motores.
Este sistema tiene generalmente una constante de tiempo
relativamente grande, de algunos segundos a varias decenas de
segundos.
El dispositivo comprende igualmente unos medios
de gobierno suplementarios 34 en los cuales se telecargan unas
posiciones finales a proporcionar a los cardanes de los girodinos
para provocar una maniobra de reorientación del satélite. Como se ha
indicado más arriba, esta posición final de todos los girodinos se
evalúa partiendo de la hipótesis de que la reconfiguración se
terminará antes de que el sistema de control de comportamiento
intervenga para anular la diferente entre el comportamiento real y
el comportamiento de referencia del satélite en una
referencia
inercial.
inercial.
La reconfiguración del grupo se efectúa por
reorientación casi instantánea e independiente de los ejes del
giroscopio, y no por seguimiento paso a paso de una trayectoria
continua predeterminada.
La configuración inicial es no singular y la
configuración final se calcula para que sea igualmente no singular.
Las configuraciones intermedias son tan transitorias que una
improbable pérdida de rango de la Jacobiana pasa virtualmente
desapercibida del sistema de control de comportamiento 26.
Ya no es necesario entonces sobredimensionar la
capacidad de control del grupo para evitar las singularidades. Se
puede utilizar la integridad de la capacidad de momento cinético del
grupo para realizar las maniobras. Una parte del margen ganado puede
reservarse para dejar tiempo libre para los transitorios de
estabilización y afinamiento del apuntamiento en ejes inerciales al
final de la basculación.
En las figuras 2A y 2B aparece la disminución de
las velocidades pico de basculación obtenida gracias a la reducción
de la duración de las fases de aceleración y de deceleración.
Adoptando un par elevado, se proporciona al
perfil de velocidad, reproducido por el perfil de momentos
cinéticos, una forma rectangular (líneas de trazos llenos en las
figuras 2A y 2B).
La capacidad de momento cinético máxima requerida
del grupo para provocar el intercambio del momento cinético global
es hasta dos veces menor que en el caso del pequeño par representado
por una línea de trazos mixtos. Ahora bien, la capacidad de momento
cinético es un factor esencial de dimensionamiento del grupo (masa,
dimensiones y velocidad de giro de los giroscopios), mientras que la
capacidad de par de un girodino no está limitada más que por la
velocidad de rotación máxima del motor de cardán.
En consecuencia, es ventajoso buscar un perfil de
momento cinético rectangular o trapezoidal de momentos cinéticos,
con una larga meseta constante. Los ajustes de las pendientes de
partida y de llegada aseguran la continuidad del perfil con respecto
a las condiciones iniciales y finales de la velocidad angular
especificada.
En el caso extremo de un perfil rectangular, el
guiado del grupo está muy simplificado, puesto que basta calcular
una configuración \sigma de referencia para el grupo tal que
H(\sigma )=I_{sat}\Omega_{sat}(siendo
\Omega_{sat} la velocidad angular) en lugar de una trayectoria
continua \sigma(t).
Para eso, una referencia de posición es enviada
en bucle abierto a cada motor al inicio de cada maniobra. El
servomando de posición utiliza un codificador angular y reorienta el
cardán con la mayor rapidez posible; el único límite es la banda
pasante del control de los motores de cardán y su velocidad
máxima.
El momento cinético interno es reorientado de
forma casi instantánea con respecto a los tiempos de respuesta del
servomando de control de comportamiento. Si fuera necesario, el
sistema de control de comportamiento puede ser puesto fuera de
servicio durante la reconfiguración de grupo o su gobierno de par
puede ser limitado a un valor muy inferior a la capacidad de los
girodinos. A tal efecto, se pueden utilizar unas técnicas de
saturación o de filtrado. Los motores de los cardanes pueden ser del
tipo paso a paso. Se suprime así el bucle de servomando de posición,
puesto que el motor paso a paso es controlado directamente en
posición. El control fino de las microperturbaciones y de los
desapuntamientos de puntería puede asegurarse entonces no por
pequeñas reorientaciones de los ejes de los cardanes, sino por la
aceleración o la deceleración de los giroscopios de inercia,
asemejándose entonces el sistema a un grupo no estacionario de
ruedas de reacción.
Una vez reconfigurado el grupo, el satélite es
animado de la buena velocidad alrededor del eje elegido, exceptuando
las incertidumbres sobre las inercias y las alineaciones.
Como la reconfiguración no es estrictamente
instantánea, se crea un error de comportamiento con respecto al
perfil teórico de referencia. El sistema de control de
comportamiento debe anular este error.
Dado que la configuración de llegada de los
cardanes se elige bastante lejos de una singularidad, el sistema de
control de comportamiento puede compensar estos errores sin
dificultad por una ley de guiado local clásica del grupo. Incluso al
cabo de varias maniobras, las excursiones de las posiciones de los
cardanes alrededor de la configuración de referencia se mantienen
limitadas y el grupo puede ser llevado a la configuración canónica
durante fases de desaturación del periodo de vigilia.
Cada uno de los girodinos puede tener la
constitución mostrada en la figura 3. El girodino comprende entonces
una base 110 que define, con una envuelta estanca 112, un volumen en
el que está situado el conjunto del accionador. Sobre la base está
fijado un mecanismo de basculación que tiene una parte estatórica
114 y una parte rotórica que constituye un soporte 116. La parte
estatórica 114 está constituida por un manguito en el que están
situados unos medios de guiado (rodamiento de bolas, por ejemplo)
118 espaciados uno de otro de forma que se proporcione una
orientación precisa a un eje de basculación 120 alrededor del cual
gire un tubo 122 que pertenece al soporte.
Las partes estatórica y retórica comprenden
igualmente los componentes de un motor de par de conmutación
electrónica 124 que tiene unos imanes permanentes en la parte
rotórica.
Los pasos de corriente eléctricas entre las
partes rotórica y estatórica puede efectuarse por medio de unos
conectores giratorios 126 de anillo y escobillas, representados con
el número de tres en la figura.
La posición angular del soporte o parte rotórica
es proporcionada en todo momento por un codificador 138 que presenta
un parte fijada rígidamente a la parte estatórica 114 y un rotor
unido al tubo 122 por un acoplamiento elástico 140.
Se puede utilizar principalmente un codificador
óptico, con salida incremental en forma de señales en cuadratura.
Estas señales pueden ser tratadas por una electrónica de proximidad
capaz de funcionar en modos periodímetro, para el apuntamiento fino,
y frecuencíometro, durante basculaciones a velocidad rápida.
Las señales de salida del codificador pueden
utilizarse en varios bucles de regulación y de medida:
- -
- un bucle de autocontrol del motor que efectúa la conmutación de las fases y el control de las corrientes de fase en función de la posición instantánea;
- -
- medida de la orientación del giroscopio y de control de la velocidad instantánea de basculación para el control del par generado en el satélite.
En el extremo del tubo 116 está fijado un
casquillo 128 que lleva unas guías 130 que definen el eje 132 de
rotación de un giroscopio 134 que puede ser considerado como
incluyendo dos costados 136 unidos por un árbol hueco 142.
Esta disposición permite elegir el diámetro de
los rodamientos 130 de forma que se aseguren el mejor compromiso
posible entre la resistencia mecánica durante el lanzamiento y
después de una duración de vida importante en órbita, un par viscoso
resistente aceptable y una frecuencia propia de flexión del árbol
fuera del dominio de frecuencia parásita susceptible de ser
aplicada. Para evitar la contaminación del interior de la envuelta
112, los rodamientos de bolas pueden estar provistos de deflectores
que eviten que se escape el aceite depositado localmente.
El giroscopio es accionado en rotación a una
velocidad elevada generalmente constante. Un motor de accionamiento
del giroscopio comprende, en el caso presentado en la figura, un
motor de par 144 sin escobillas y sin hierro, generalmente de
conmutación electrónica, cuyo par compensa las disipaciones de
energía por frotamiento. Puede comprender generalmente un rotor
anular pasivo que pertenece a la periferia de uno de los costados
136 y un arrollamiento 148 alimentado por intermedio de unos
conectores giratorios 126 y fijado a una llanta 158 paralela al
costado y solidaria del casquillo 128. La electrónica 150 de
gobierno y de regulación de velocidad del motor 144 puede situarse
sobre una o unas tarjetas de circuito impreso insertadas en el
interior de la llanta 158 paralela al costado que está provisto del
motor, y a las cuales se les puede dar una forma de seta.
La velocidad de rotación es medida por un
taquímetro 152 que tiene una corona 154 fijada al otro costado 136 y
una parte activa 156 que pertenece a una segunda llanta 158 similar
a la que soporta el arrollamiento 148. La segunda llanta puede
contener una tarjeta 160 de tratamiento de las señales
proporcionadas por el taquímetro, unida al exterior por uno de los
conectores giratorios 126.
El taquímetro 152 está construido ventajosamente
sin contactos. Se puede utilizar principalmente un taquímetro que
tiene acopladores optoelectrónicos. Cada acoplador comprende, por
ejemplo, al menos un diodo electroluminiscente y al menos un
fototransistor llevado por la llanta, cooperante con la corona
anular 154 que presenta una alternancia de zonas de transmisión y de
ocultación de un haz entre el diodo electroluminiscente y el
fototransistor.
Los medios de alimentación de los motores 144 a
partir de una fuente eléctrica exterior no representada pueden estar
montados sobre una tarjeta 162 situada alrededor de la base de la
parte estatórica 114. Los medios de alimentación del motor de
basculación 124 pueden situarse sobre otra tarjeta 164. Unas
conexiones con el exterior, no representadas, permiten controlar la
basculación a partir de un circuito exterior.
Claims (10)
1. Procedimiento de control del comportamiento de
un satélite mediante el gobierno de la velocidad de los cardanes de
los girodinos de un grupo de girodinos, que presentan giroscopios
respectivos montados sobre cardanes rotativos en una plataforma del
satélite, alrededor de ejes de orientaciones diferentes, según el
cual:
- -
- se determina, a partir de las condiciones iniciales de comportamiento y de velocidad angular del satélite, a partir de las condiciones finales deseadas en términos de comportamiento y de velocidad angular del satélite, y a partir de una duración de tiempo asignada al paso de las condiciones iniciales a las condiciones finales, denominándose este paso maniobra, una configuración de grupo, llamada configuración de referencia, alejada de toda configuración singular de tal modo que el intercambio del momento cinético entre el grupo de girodinos y el satélite durante un periodo de tiempo impartido provoca la maniobra de composición deseada, y
- -
- se lleva de forma simultánea e independiente, la orientación de cada cardán a su orientación de referencia gracias a una referencia de posición angular enviada en bucle abierto al servomando local de la posición angular de los cardanes.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se provoca el aumento de la velocidad de
forma casi instantánea con respecto al tiempo de respuesta del
servomando de un sistema general de control de comportamiento.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque se limita la acción del sistema general
de control de comportamiento del satélite durante la reconfiguración
del grupo.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque se limita la acción por saturación o
filtrado del par de control solicitado por el sistema de control de
comportamiento.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el grupo está
compuesto de girodinos de un solo eje.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque, cuando el grupo está compuesto de al
menos cuatro girodinos, se escoge para la configuración de
referencia, entre las configuraciones posibles del grupo, la que
optimiza un criterio de elección escogido entre:
- -
- raíz cuadrada del determinante de (AA') máximo, lo que viene a ser una maximización del margen con respecto a las singularidades, siendo A' la matriz jacobiana (\partialH_{i} / \partial\sigma_{j}) con i = 1 a 3 y j = 1 a 4, donde H_{i} designa la componente de orden i del momento cinético total del grupo y \sigma_{j} es la posición angular del cardán del girodino de orden j;
- -
- minimización de la norma infinita del vector s, donde el vector s es el vector de las normas de las líneas de A'(A.A')^{-1}, lo que corresponde al máximo de la gobernabilidad del par de 3 ejes de la configuración de llegada;
- -
- norma infinita de \sigma mínima, lo que corresponde a un mínimo del tiempo de reconfiguración del grupo;
- -
- norma 2 de \sigma mínima, lo que corresponde a una reconfiguración de energía mínima.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se limita
el dominio angular de desviación de cada cardán.
8. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se reorienta cada giroscopio por medio
de un motor paso a paso.
9. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque se hacen pasar las señales y la potencia
hacia el cardán con ayuda de un haz de cables.
10. Dispositivo de control del comportamiento de
un satélite, que comprende:
- -
- un grupo de al menos tres girodinos (10a-10d) para un control de 3 ejes o de al menos dos girodinos para un control de 2 ejes, que tienen giroscopios respectivos montados sobre cardanes rotativos en una plataforma del satélite alrededor de ejes de orientaciones diferentes, y caracterizado porque comprende además:
- -
- unos medios de control diseñados para la puesta en práctica del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 y para determinar, a partir de las condiciones iniciales de comportamiento y de velocidad angular del satélite, de las condiciones finales deseadas en términos de comportamiento y de velocidad angular del satélite, y de una duración de tiempo asignada al paso de las condiciones iniciales a las condiciones finales, denominándose este paso maniobra, una configuración de grupo, denominada configuración de referencia, alejada de toda configuración singular, de tal modo que el intercambio del momento cinético entre el grupo de girodinos y el satélite durante un tiempo impartido provoca la maniobra de comportamiento deseada, y para controlar los motores de cardán de forma que se lleve, de modo simultáneo e independiente, la orientada de cada cardán a su orientación de referencia gracias a una referencia de posición angular enviada en bucle abierto al servomando local de la posición angular de los cardanes.
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