有效进行控制。
[0016](2)在空间结构的微振动控制中，可采用被动控制、主动控制及主被动混合控制等多种形式以有效控制高频、低频及全频段的振动干扰。需要将振动控制的一般原理应用于自振源到有效载荷的传递路径中，通过单级、多级被动或主、被动联合的方式进行减振，实现高精度的位置、指向控制。
[0017](3)主动减振的优点是可以获得大幅度的振动衰减(特别是低频)，适用于高精度控制，但是其缺点也明显，如系统复杂、消耗星上能源、占用飞行器的有效重量和空间等，在使用主动控制时，需要采用轻巧的高精度驱动、电磁驱动(音圈电机、惯性致动器)和智能材料驱动等可控力源，以根据给定的控制律产生微幅激励平衡干扰源激励。
【发明内容】
[0018]本发明为了克服以上技术问题，提出了一种主被动一体的隔振装置和隔振平台，用于卫星姿态控制设备在轨微振动控制。
[0019]本发明的技术方案如下:
[0020]本发明公开了一种主被动一体的隔振装置，包括弹性平面网结构、主动电磁动力吸振器和压电堆作动器，其中，
[0021]所述弹性平面网结构由钢丝网线张紧交叉编织而成；
[0022]所述主动电磁动力吸振器设置于所述弹性平面网结构中心区域的交叉点上；
[0023]所述压电堆作动器设置于所述弹性平面网结构的边缘位置。
[0024]本发明另公开了一种主被动一体的隔振平台，用于卫星姿态控制设备组件在轨微振动控制，包括如上述的隔振装置、承力筒、中间支架和控制系统，其中，
[0025]所述卫星姿态控制设备组件设于所述中间支架上，所述中间支架安装于所述隔振装置上；
[0026]所述隔振装置安装于所述承力筒内侧；
[0027]所述控制系统用以:
[0028]依据所述中间支架的振动加速度信息控制所述主动电磁动力吸振器；
[0029]依据所述承力筒的振动加速度信息控制所述压电堆作动器。
[0030]较佳的，所述控制系统包括第一加速度传感器和第二加速度传感器，其中，
[0031]所述第一加速度传感器设置于所述弹性平面网结构附近的承力筒上，用以检测所述弹性平面网结构上的第一振动加速度；
[0032]所述第二加速度传感器设置于所述中间支架上，用以检测所述中间支架处的第二振动加速度。
[0033]较佳的，所述控制系统还包括信号分析与控制模块，所述信号分析及控制模块用以通过导线接收所述第一振动加速度和第二振动加速度信号并进行频谱分析和特征信号提取，对低频的线谱进行跟踪滤波，并通过基于模态滤波的自适应控制算法给出所述压电堆作动器的第一低频控制信号和所述主动电磁动力吸振器的第二低频控制信号和。
[0034]优选的，包括第一功率放大器和第二功率放大器，其中，
[0035]所述第一功率放大器接收所述第二低频控制信号并进行放大，然后输出至所述主动电磁动力吸振器；
[0036]所述第二功率放大器接收所述第一低频控制信号并进行放大，然后输出至所述压电堆作动器。
[0037]优选的，所述信号分析与控制模块包括中间支架加速度分析子模块、承力筒加速度分析子模块和控制信号发生子模块，其中，
[0038]所述中间支架加速度分析子模块包括第二低通滤波器和第二 FFT傅里叶变换模块，所述第二低通滤波器接收所述第二加速度传感器传送的第二振动加速度信号，将低通滤波后的信号经所述第二 FFT傅里叶变换模块处理后传输至所述控制信号发生子模块，形成第二滤波信号；
[0039]所述承力筒加速度分析子模块包括第一低通滤波器和第一 FFT傅里叶变换模块，所述第一低通滤波器接收所述第一加速度传感器传送的第一振动加速度信号，将低通滤波后的信号经所述第一 FFT傅里叶变换模块处理后传输至所述控制信号发生子模块，形成第一滤波信号；
[0040]所述控制信号发生子模块包括模态滤波自适应控制模块、第一 D/A转换模块和第二 D/A转换模块，其中，
[0041]所述第一滤波信号经所述模态滤波自适应控制模块计算后形成第一低频控制信号，所述第一低频控制信号经所述第一 D/A转换模块进行数模转换后传送至所述第二功率放大器；
[0042]所述第二滤波信号经所述模态滤波自适应控制模块计算后形成第二低频控制信号，所述第二低频控制信号经所述第二 D/A转换模块进行数模转换后传送至所述第一功率放大器。
[0043]优选的，所述主动电磁动力吸振器输出施加于弹性平面网结构节点处的横向力，所述压电堆作动器输出施加于弹性平面网结构钢丝网线上的纵向力。
[0044]较佳的，还包括安装接头和安装底座，所述中间支架通过安装底座安装于所述弹性平面网结构上，所述钢丝网线通过所述安装接头安装在所述承力筒上。
[0045]优选的，所述安装底座底部开设有螺孔以及与所述钢丝网线匹配的卡槽，所述安装底座通过所述卡槽嵌入所述钢丝网线中，所述安装底座和弹性平面网结构之间还通过螺栓和所述螺孔固定。
[0046]较佳的，所述卫星姿态控制组件为动量轮、飞轮或控制力矩陀螺。
[0047]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0048]1.本发明利用轻质钢丝网线在微振动时提供的弹性进行被动隔振以降低姿态控制设备(动量轮、飞轮或控制力矩陀螺)扰动向卫星星体结构(承力筒或服务舱等)的传递，并将姿态控制设备的六向传递力转化为仅沿着轻质钢丝网线的纵向力；由于振动仅沿着轻质钢丝网线传递，利用平面网结构边界处的压电堆主动控制抵消传递到卫星星体结构(承力筒或服务舱等)的动态力(不影响需要传递的静态姿态控制力)；通过边界主动控制，能量会被反射回平面网结构中心，平面网结构中心的振动被放大，克服了微振动幅值较小、很难直接利用动力吸振器进行吸振的难点，利用布置在平面网结构中心处的主动电磁动力吸振器吸收从边界反射回的能量，对整个隔振平台的振动及传递能量进行控制。
[0049]2.本发明可实现六自由度的隔振，可通过钢丝网线的模量、钢丝网线的预紧力、平面网结构的疏密程度等结构参数的调整提供满足要求的刚度，一方面保证静态姿态控制力矩的传递，另一方面提供合适的隔振频率；
[0050]3.本发明可实现低频和宽频带的同时控制，利用平面网结构的刚度进行被动隔振；利用边界处的压电堆主动控制提供低频线谱振动传递的控制；利用主动电磁吸振器吸收低频线谱处的能量。
[0051]4.本发明可实现传递到卫星星体结构(承力筒或服务舱等)的振动能量小，同时保证隔振平台自身的振动很小，有利于降低姿态控制设备(动量轮、飞轮或控制力矩陀螺)安装点处的振动烈度，延长其寿命。
[0052]5.本发明给出了所述弹性平面网主被动一体隔振装置与卫星星体结构(承力筒或服务舱等)、卫星姿态控制设备(动量轮、飞轮或控制力矩陀螺)中间支架的连接方式，表明其具有适装性好的优点。
[0053]6.本发明提出的平面网结构是可实现多向隔振的一种隔振平台，平面网结构本身通过张力承载，同时在垂向具有被动高频隔振的能力(相当于低通滤波器)，而且传递特性可通过张力进行调节。此外，平面网结构结构紧凑、重量轻、能与主动元件有机结合。在平面网结构的边界处采取分布式主动控制