(19)
(11) EP 0 043 772 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
15.04.1987  Bulletin  1987/16

(21) Numéro de dépôt: 81401076.5

(22) Date de dépôt:  03.07.1981
(51) Int. Cl.4H01Q 1/18, H01Q 1/28

(54)

Procédé et système d'asservissement d'une plate-forme mobile montée à bord d'un véhicule spatial

Servosteuerverfahren und -system für eine bewegbare, an einem Raumfahrzeug angebrachte Trägerplatte

Method and system for controlling a mobile platform mounted on a spacecraft


(84) Etats contractants désignés:
DE GB NL

(30) Priorité: 09.07.1980 FR 8015270

(43) Date de publication de la demande:
13.01.1982  Bulletin  1982/02

(71) Demandeur: AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle
75781 Paris Cédex 16 (FR)

(72) Inventeur:
  • Brunet, Pierre
    F-06810 Auribeau Sur Siagne (FR)

(74) Mandataire: Rinuy, Santarelli 
14, avenue de la Grande Armée
75017 Paris
75017 Paris (FR)


(56) Documents cités: : 
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] La présente invention concerne les systèmes permettant d'orienter une plate-forme mobile montée à bord d'un véhicule spatial.

    [0002] On connaît différents systèmes supports de plate-forme mobile, en particulier ceux décrits dans le brevet US-4.033.541 ou dans les brevets français de la Demanderesse N° 79.05283 et N° 79.15593, qui font tous état d'un asservissement en orientation en fonction d'une référence extérieure aux supports de plate-forme. La commande de la plate-forme proposée dans le brevet N° 79.05283 utilise le signal d'un détecteur radio-fréquence visant une balise terrestre. Ledit détecteur est soit porté par la plate-forme, soit porté par le satellite lui-même mais dans ce cas la plate-forme supporte un réflecteur qui focalise le faisceau radio-électrique de la balise. La commande proposée dans le brevet N° 79.15593 utilise un détecteur infrarouge et visant la terre par l'intermédiaire d'un miroir plan lié à la plate-forme mobile.

    [0003] Toutefois, cette conception comporte certains inconvénients. Le réflecteur comporte généralement une fenêtre laissant passer les ondes en provenance de la terre et à destination du détecteur infrarouge mais cela déforme le faisceau radio-électrique réfléchi par le réflecteur et affecte la précision du détecteur terrestre.

    [0004] En outre, l'axe du faisceau réfléchi par le miroir plan a une rotation double de celle dudit miroir, ce qui n'est qu'une approximation dans le cas du réflecteur parabolique.

    [0005] La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'asservissement d'une plate-forme mobile portant une antenne ou tout autre système, ledit procédé garantissant un asservissement autonome à bord du satellite, indépendant d'une référence externe.

    [0006] L'invention propose ainsi un procédé de commande pour l'orientation dans l'espace d'une plate-forme mobile montée pivotante autour d'au moins un axe sur un véhicule spatial, selon lequel on exerce sur ladite plate-forme un couple de pivotement en fonction d'une commande d'asservissement autour desdits axes à partir dudit véhicule en sorte d'asservir en orientation ladite plate-forme par rapport à un repère de référence en maintenant ladite plate-forme en une orientation prédéterminée de consigne par rapport à ce repère, caractérisé en ce que ce repère de référence est lié au véhicule spatial et que l'on ajuste cette orientation de consigne en fonction d'une commande extérieure, déterminé par référence à une cible extérieure, ladite commande d'asservissement couvrant une plage de référence plus large que ladite commande extérieure.

    [0007] Dans ce but le système d'orientation de la plate-forme est muni de détecteurs de position. Les détecteurs peuvent être placés selon deux axes quelconques de rotation de la plate-forme mais il est avantageux de choisir les deux axes selon lesquels agissent les actuateurs, tels qu'ils sont décrits dans le brevet précité N° 79.05283.

    [0008] La commande des actuateurs à partir des détecteurs de position garantit à la plate-forme une réponse très rapide. La plate-forme reste fixe par rapport au satellite, en absence de couple ou force extérieure. Le procédé a l'avantage de contrer de façon autonome les perturbations les plus brutales rencontrées à bord des satellites, c'est-à-dire les effets sur la plate-forme des accélérations linéaires du satellite.

    [0009] Cela se produit périodiquement lors de l'allumage des tuyères de contrôle d'orbite sur ordre du sol.

    [0010] Un autre avantage du procédé est que la boucle d'asservissement peut être une boucle à grand gain car elle n'inclut pas les détecteurs propres au satellite, comme les détecteurs terrestres par exemple qui présentent en général le double inconvénient de posséder un temps de reprise relativement long et un rapport signal sur bruit assez faible. Par contre, il est aisé de trouver des détecteurs de position et si nécessaire de vitesse très performants ou encore des détecteurs d'accélération. Les détections peuvent être linéaires ou angulaires. Par exemple on peut utiliser des détecteurs basés sur le principe de transformateurs différentiels qui sont très rapides et très peu bruités, ou encore des détecteurs basés sur l'utilisation de courants de Foucault, ou des détecteurs à principe optique, ou encore des détecteurs capacitifs.

    [0011] Par la suite on appellera ce dispositif à large bande passante le dispositif primaire.

    [0012] L'autonomie du dispositif primaire qui, comme on l'a remarqué, n'utilise aucun détecteur visant une cible extérieure au satellite, est avantageuse parce que le satellite peut subir une coupure brève de liaison avec le sol sans que l'asservissement de la plate-forme soit coupé, c'est-à-dire que la plate-forme ne se trouve jamais en oscillations libres, non amorties, autour de son support flexible, ce qui est une amélioration du dispositif proposé dans les brevets précités N° 79.05 283 et N° 79.15 593.

    [0013] On pourra appeler ce procédé d'asservissement autonome sans commande extérieure le procédé «d'attente JO.

    [0014] Conformément à l'invention on a aussi la possibilité d'ajouter une commande extérieure à la plate-forme.

    [0015] On peut ainsi commander un dépointage permanent par rapport au satellite. Dans une variante ce dépointage peut varier dans le temps, suivant les informations d'un détecteur quelconque, par exemple en raison inverse des mouvements angulaires du satellite par rapport à la cible, par exemple par rapport à la direction géocentrique.

    [0016] Le pointage de la plate-forme se trouve alors asservi à la cible par une boucle secondaire d'asservissement, ladite boucle étant à bande passante plus étroite que le dispositif primaire.

    [0017] Une possibilité est d'utiliser l'information fournie par un détecteur porté par le satellite, un détecteur terrestre ou tout autre détecteur. La faible bande passante de la boucle secondaire, suffisante pour compenser les lents dépointages du satellite, a l'avantage de s'accommoder du retard et/ou du bruit éventuels du détecteur.

    [0018] Dans le cas où la plate-forme mobile supporte l'ensemble du dispositif à pointer, par exemple l'ensemble d'une antenne et non pas seulement le réflecteur, une possibilité avantageuse est d'utiliser pour la boucle secondaire un détecteur placé sur la plate-forme elle-même. Le détecteur peut être du type radiofréquence, infrarouge ou d'un tout autre type.

    [0019] Cette solution est avantageuse à plusieurs points de vue :

    - elle s'accommode du retard et du bruit du détecteur

    - elle minimise les erreurs dues au mésalignement du détecteur lors de l'intégration du satellite puisqu'il est plus aisément aligné par rapport à la plate-forme

    - elle minimise les erreurs du détecteur lui-même car celui-ci est utilisé en détecteur de zéro, toujours pointé dans la direction de la cible, et non pas dépointé suivant les dépointages du satellite

    - elle compense automatiquement les erreurs à variation relativement lente du dispositif primaire, par exemple les erreurs d'origine thermique des détecteurs de position, des erreurs d'alignement de ces détecteurs. les décalages introduits par le vieillissement de l'électronique du dispositif primaire.



    [0020] L'utilisation d'un détecteur porté par la plate-forme elle-même permet éventuellement de supprimer le ou les détecteurs habituellement montés sur le satellite.

    [0021] On peut en effet limiter les dépointages du satellite par un dispositif de stabilisation utilisant simplement les informations de la plate-forme mobile, c'est-à-dire les signaux des détecteurs de position, et éventuellement les signaux des détecteurs de vitesse de la plate-forme et les signaux du détecteur monté sur la plate-forme.

    [0022] Dans une variante la commande extérieure provient d'un détecteur particulier qui est le détecteur de position d'une autre plate-forme.

    [0023] La boucle secondaire réalise alors une plate-forme esclave, obéissant aux commandes de la plate-forme maîtresse.

    [0024] Les deux plates-formes restent alors pointées dans une ou deux directions indépendamment des mouvements du satellite. On peut également ajouter un décalage dans la boucle secondaire de la plate-forme esclave pour commander un dépointage par rapport à la plate-forme maîtresse.

    [0025] Le dispositif aura des applications avantageuses pour les satellites de communication ou de télévision à antennes multiples, en particulier pour émettre sur une zone déterminée, à partir d'émetteurs terrestres dont l'emplacement peut varier, ou enocre pour émettre sur une cible réceptrice mobile par rapport à l'émetteur terrestre.

    [0026] Les dispositifs sont conçus de façon redondante. Ils comprennent donc toujours au moins deux détecteurs primaires et/ou deux détecteurs secondaires. Les actuateurs et les électroniques de commande du dispositif primaire sont également au moins doublés.

    [0027] De nombreuses autres variantes de mise en ceuvre de l'invention sont possibles. Mais seuls quelques cas particuliers sont décrits à titre d'exemple.

    [0028] D'autres particularités, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui est donnée ci-après de différentes formes de réalisation possibles de ladite invention, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels :

    la figure 1 est un schéma synoptique du circuit du dispositif primaire ;

    la figure 2 est un schéma synoptique d'une variante de la figure 1 permettant d'utiliser comme commande extérieure la détection d'un détecteur porté par le satellite, la plate-forme mobile supportant un réflecteur d'antenne ;

    la figure 3 est un schéma synoptique d'une autre variante de la figure 2 permettant d'utiliser comme commande extérieure la détection d'un détecteur porté par le corps, la plate-forme mobile supportant l'ensemble de l'antenne ;

    la figure 4 est un schéma synoptique d'une variante de la figure 1 permettant d'utiliser un détecteur porté par la plate-forme, elle-même supportant l'ensemble de l'antenne ;

    la figure 5 est une vue de détail permettant de montrer comment il est possible de commander le dispositif de la figure 4 suivant deux axes ; et

    la figure 6 est un schéma synoptique d'une variante de la figure 1 permettant d'asservir une plate-forme esclave à une plate-forme maîtresse.



    [0029] Le mode d'exécution de l'invention schématisé sur la figure 1 est destiné à réaliser la commande de rotation de la plate-forme 1. L'organe d'entrée du circuit primaire de commande de couple est un détecteur de position 2 schématisé ici comme un système électromagnétique à noyau plongeur. Le dispositif comporte une électronique qui peut être regardée comme comportant un circuit de commande primaire, à large bande passante et un circuit d'asservissement secondaire à faible bande passante. Le circuit de commande primaire est composé d'un réseau correcteur 3, par exemple P.I.D., c'est-à-dire un asservissement basé sur les informations de Position, d'intégrale de la position et de Dérivée de la position, c'est-à-dire la vitesse. La fonction de transfert d'un tel réseau peut se représenter en transformée de Laplace suivant la formule :

    dans laquelle :

    K1 et K2 sont des gains d'amplification ;

    wa et wb sont des pulsations propres caractéristiques du réseau correcteur ;

    >; est l'amortissement propre du réseau correcteur ;

    p est la variable de Laplace.



    [0030] La sortie du réseau 3 fournit un signal à un étage de puissance 4 qui peut par exemple être un amplificateur en courant, c'est-à-dire un dispositif qui transforme une tension en courant avec un gain déterminé, caractérisé en ampères de sortie par volts d'entrée. L'étage de puissance 4 attaque la ou les bobines 5 d'un actuateur linéaire composé d'une ou plusieurs bobines se déplaçant dans l'entrefer d'un circuit magnétique 6 porté par la plate-forme mobile autour d'un pivot flexible 7. Une commande extérieure 8 peut être ajoutée par l'intermédiaire du circuit secondaire 9 composé d'un filtre adapté à la commande utilisée.

    [0031] L'ensemble est conçu de façon redondante, c'est-à-dire qu'il comporte au moins deux détecteurs primaires 2 et 2a et deux actuateurs 5 et 5a, 6 et 6a, ainsi que deux chaînes 3, 4, 9, 8 et 3a, 4a, 9a, 8a.

    [0032] La variante de la figure 1 représentée figure 2 schématise le circuit où la commande extérieure 9 provient d'un détecteur 10, placé sur le satellite 11. L'antenne se compose d'un réflecteur mobile 12 porté par la plate-forme 15 et d'une source radiofréquence 13 portée par le satellite.

    [0033] Le détecteur 10 peut être un détecteur terrestre, ou un détecteur solaire ou encore un détecteur d'étoile, l'antenne émettrice composée du réflecteur 12, et du cornet 13 peut être adaptée pour servir, en plus, de détecteur radiofréquence dont le signal peut être utilisé comme signal extérieur pour la boucle secondaire.

    [0034] Dans la variante de la figure 2 représentée figure 3, l'antenne 12,13,14 est entièrement montée sur la plate-forme mobile 15. On distingue bien dans cet exemple le dispositif primaire constitué par la boucle 16 et l'asservissement secondaire constitué par le détecteur 10 et le réseau 9. L'antenne 14 peut être remplacée par tout autre dispositif devant être pointé finement, par exemple un radiomètre, un appareil de prise d'images ou encore un appareil scientifique de mesures.

    [0035] Dans la variante de la figure 1 représentée figure 4, le détecteur 17, qui peut être un détecteur terrestre ou un détecteur d'écartométrie radiofréquence, est placé sur la plate-forme mobile 15. Celle-ci soutient l'ensemble antenne composée d'une tour 18, d'un émetteur ou récepteur 13 et d'un réflecteur 19.

    [0036] Le pivot flexible 7 reliant l'antenne au corps de satellite 11 est dans cet exemple placé sous un pied de la tour 18, alors que l'actuateur 6 et le détecteur 2 sont placés sous un autre pied de la tour. Un seul axe est représenté sur la figure 4 pour faciliter la compréhension mais il est bien entendu que le dispositif agit suivant deux axes. Comme on le voit sur la figure 5 le support flexible 7 est sous un pied de la tour, deux autres pieds comportent un ensemble actuateur-détecteur 2x, 6x, d'une part, et 2y, 6y, d'autre part, pour commander le dispositif suivant deux axes xx, yy.

    [0037] Bien entendu de nombreuses autres configurations de pivot et d'actuateurs sont possibles.

    [0038] On distingue encore dans cet exemple le dispositif primaire constitué par la boucle 16 et la boucle secondaire constituée par le détecteur 17 et le filtre 9, qui dans ce cas peut être simplement un intégrateur.

    [0039] Dans la variante de la figure 1 représentée sur la figure 6 le signal du détecteur de position 20 d'une plate-forme maîtresse 21 est utilisé comme commande du circuit secondaire d'une plate-forme esclave 22. Il n'est pas préjugé du dispositif d'asservissement de la plate-forme maîtresse, qui peut par exemple être réalisé suivant une des variantes de la figure 1. Une commande de dépointage relatif 23, entre 21 et 22, peut être introduite en 3.

    [0040] Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter des équivalences techniques dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de ladite invention, qui est défini dans les revendications annexées.


    Revendications

    1. Procédé de commande pour l'orientation dans l'espace d'une plate-forme (15) mobile montée pivotante autour d'au moins un axe (xx, yy) sur un véhicule spatial (11) selon lequel on exerce sur ladite plate-forme un couple de pivotement en fonction d'une commande d'asservissement autour desdits axes à partir dudit véhicule en sorte d'asservir en orientation ladite plate-forme par rapport à un repère de référence en maintenant ladite plate-forme en une orientation prédéterminée de consigne par rapport à ce repère, caractérisé en ce que ce repère de référence est lié au véhicule spatial et que l'on ajuste cette orientation de consigne en fonction d'une commande extérieure déterminé par référence à une cible extérieure, ladite commande d'asservissement couvrant une plage de fréquence plus large que ladite commande extérieure.
     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajuste ladite orientation de consigne de façon à annuler l'écart angulaire existant entre la plate-forme et une cible extérieure.
     
    3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajuste ladite orientation de consigne en fonction de l'écart angulaire existant entre le véhicule spatial et une cible extérieure.
     
    4. Système de commande pour l'orientation dans l'espace d'une plate-forme mobile montée pivotante autour d'au moins un axe sur un véhicule spatial, mettant en oeuvre le procédé de la revendication 1, du genre comportant de préférence au moins un actuateur susceptible d'exercer à partir du véhicule spatial un couple de pivotement sur la plate-forme autour audit axe en réponse à un détecteur (2) de mouvement ou de position de ladite plate-forme mobile par rapport à un repère de référence, caractérisé en ce que ce repère de référence étant lié au véhicule spatial (11), ledit détecteur (2) est adapté à détecter le mouvement ou la position de ladite plate-forme par rapport au véhicule et que le système comporte en outre au moins un circuit d'asservissement primaire (16) transmettant les signaux émis par le détecteur (2) audit actuateur.(5, 6) associé ; et un élément de commande extérieure (9) relié audit circuit de commande d'asservissement primaire (16) entre le détecteur (2) et l'actuateur pour ajouter aux signaux émis par le détecteur un signal de commande extérieure.
     
    5. Système de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de commande extérieure (9) est relié à un détecteur d'écart angulaire (17) lié rigidement à la plate-forme mobile (15), adapté à mesurer l'écart angulaire entre la plate-forme mobile et une cible indépendante, l'élément de commande extérieure formant avec le détecteur d'écart angulaire un circuit d'asservissement secondaire dont la bande passante est plus faible que celle du circuit d'asservissement primaire (16), ce circuit visant à maintenir nul le signal dudit détecteur d'écart angulaire (17).
     
    6. Système de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de commande extérieure (9) est relié à un détecteur d'écart angulaire (10), lié rigidement au véhicule (11), adapté à mesurer l'écart angulaire entre le véhicule (11) et une cible indépendante, de manière à maintenir la plate-forme alignée vers ladite cible, par action sur le circuit de commande d'asservissement primaire (16).
     
    7. Système de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que les signaux des détecteurs de position (2, 2a) de la plate-forme mobile (22) sont utilisés après soustraction avec des signaux caractérisant la position d'une autre plate-forme mobile (21) semblable et voisine.
     
    8. Système de commande selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le détecteur d'écart angulaire (10) est un détecteur d'écartométrie radiofréquence par rapport à une balise radio fournissant les écarts angulaires dans deux directions.
     
    9. Système de commande selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le détecteur d'écart angulaire (17) est constitué par un ensemble de détecteurs terrestres infrarouge fixé sur la plate-forme mobile et fournissant les écarts angulaires dans deux directions.
     
    10. Système de commande selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le détecteur d'écart angulaire (10) est constitué par un ensemble de détecteurs terrestres infrarouge fixé directement sur le véhicule (11) et fournissant les écarts angulaires dans deux directions.
     
    11. Système de commande selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le détecteur d'écart angulaire est constitué par un détecteur solaire ou un viseur d'étoile.
     
    12. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte des détecteurs de position (2, 2a) formés par des capteurs de déplacement à transformateur différentiel.
     
    13. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte des détecteurs de position (2, 2a) formés par des capteurs de déplacements capacitifs.
     
    14. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte des détecteurs de mouvement formés par des détecteurs (2, 2a) de vitesse linéaires ou angulaires ou des détecteurs d'accélération linéaires ou angulaires.
     
    15. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 14, caractérisé en ce que le véhicule spatial est sur une orbite géostationnaire.
     
    16. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 15, caractérisé en ce que ladite plate-forme mobile (15) supporte au moins une antenne complète (14) avec réflecteurs et cornets.
     
    17. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 15, caractérisé en ce que ladite plate-forme (15) supporte un réflecteur d'antenne seule (12), le cornet 13) étant lié rigidement au véhicule spatial (11).
     
    18. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 4 à 15, caractérisé en ce que la plate-forme mobile supporte un radiomètre ou un appareil de prise d'images ou encore un appareil scientifique de mesures.
     


    Claims

    1. Process for commanding the orientation in space of a movable platform (15) mounted on a space vehicle (11) so as to pivot about at least one axis (xx, yy), according to which a pivoting torque about the said axes is exerted on the said platform from the said vehicle as a function of a control command, so as to control the orientation of the said platform in relation to a reference mark, whilst maintaining the said platform in a predetermined nominal orientation relative to this mark, characterized in that this reference mark is linked to the space vehicle, and in that this nominal orientation is adjusted as a function of an external command determined by reference to an external target, the said control command covering a wider frequency range than the said external command.
     
    2. Process according to Claim 1, characterized in that the said nominal orientation is adjusted so as to cancel the angular deviation existing between the platform and an external target.
     
    3. Process according to Claim 1, characterized in that the said nominal orientation is adjusted as a function of the angular deviation existing between the space vehicle and an external target.
     
    4. Command system for the orientation in space of a movable platform mounted on a space vehicle so as to pivot about at least one axis, putting into practice the process of Claim 1 and of the type possessing preferably at least one actuator capable of exerting a pivoting torque about the said axis on the platform from the space vehicle, in response to a detector (2) of the movement or position of the said movable platform in relation to a reference mark, characterized in that, this reference mark being linked to the space vehicle (11), the said detector (2) is designed to detect the movement or position of the said platform in relation to the vehicle, and in that the system also possesses at least one primary control circuit (16) transmitting the signals emitted by the detector (2) to the said associated actuator (5, 6), and an external command element (9) connected to the said primary control command circuit (16) between the detector (2) and the actuator, in order to add an external command signal to the signals emitted by the detector.
     
    5. Command system according to Claim 4, characterized in that the external command element (9) is connected to an angular-deviation detector (17) connected rigidly to the movable platform (15) and designed to measure the angular deviation between the movable platform and an independent target, the external command element forming with the angular-deviation detector a secondary control circuit, the pass band of which is smaller than that of the primary control circuit (16), the purpose of this circuit being to keep the signal from the said angular-deviation detector (17) at zero.
     
    6. Command system according to Claim 4, characterized in that the external command element (9) is connected to an angular-deviation detector (10) connected rigidly to the vehicle (11) and designed to measure the angular deviation between the vehicle (11) and an independent target, so as to keep the platform aligned towards the said target by acting on the primary control command circuit (16).
     
    7. Command system according to Claim 4, characterized in that the signals from the detectors (2, 2a) of the position of the movable platform (22) are used after subtraction from signals characterizing the position of another similar and adjacent movable platform (21).
     
    8. Command system according to Claim 5 or Claim 6, characterized in that the angular-deviation detector (10) is a detector of radio frequency deviation in relation to a radio beacon supplying the angular deviations in two directions.
     
    9. Command system according to Claim 5 or Claim 6, characterized in that the angular-deviation detector (17) consists of an assembly of infrared ground detectors fastened to the movable platform and supplying the angular deviations in two directions.
     
    10. Command system according to Claim 5 or Claim 6, characterized in that the angular-deviation detector (10) consists of an assembly of infrared ground detectors fastened directly to the vehicle (11) and supplying the angular deviations in two directions.
     
    11. Command system according to Claim 5 or Claim 6, characterized in that the angular-deviation detector consists of a solar detector or a star finder.
     
    12. Command system according to any one of Claims 4 to 11, characterized in that it has position detectors (2, 2a) formed by displacement sensors of the differential-transformer type.
     
    13. Command system according to any one of Claims 4 to 11, characterized in that it has position detectors (2, 2a) formed by capacitive displacement sensors.
     
    14. Command system according to any one of Claims 4 to 11, characterized in that it has movement detectors formed by detectors (2, 2a) of linear or angular velocity or detectors of linear or angular acceleration.
     
    15. Command system according to any one of Claims 4 to 14, characterized in that the space vehicle is in a geostationary orbit.
     
    16. Command system according to any one of Claims 4 to 15, characterized in that the said movable platform (15) supports at least one complete antenna (14) with reflectors and horns.
     
    17. Command system according to any one of Claims 4 to 15, characterized in that the said platform (15) supports a reflector of a single antenna (12), the horn (13) being connected rigidly to the space vehicle (11).
     
    18. Command system according to any one of Claims 4 to 15, characterized in that the movable platform supports a radiometer or a picture-taking camera or a scientific measuring instrument.
     


    Ansprüche

    1. Steuerverfahren zum Ausrichten einer bewegbaren Trägerplatte (15) im Raum, die um mindestens eine Achse (xx, yy) an einem Raumfahrzeug (11) schwenkbar angebracht ist, gemäß welchem auf die Trägerplatte in Abhängigkeit von einem Regelbefehl von dem Fahrzeug ein Schwenkmoment um die Achsen ausgeübt wird, um die Trägerplatte bezüglich einer Bezugsmarkierung in ihrer Ausrichtung zu regeln und die Trägerplatte in einer vorbestimmten Einstell-Ausrichtung bezüglich der Markierung zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsmarkierung mit dem Raumfahrzeug verbunden ist und daß die Einstell-Ausrichtung in Funktion von einer äußeren Steuerung, die durch Bezug auf ein äußeres Ziel bestimmt ist, nachgestellt wird, wobei die Regelsteuerung einen größeren Frequenzbereich als die äußere Steuerung überdeckt.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell-Ausrichtung in der Art nachgestellt wird, daß der bestehende Winkelabstand zwischen der Trägerplatte und einem äußeren Ziel beseitigt wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell-Ausrichtung nachgestellt wird in Abhängigkeit von dem bestehenden Winkelabstand zwischen dem Raumfahrzeug und einem äußeren Ziel.
     
    4. Steuersystem zur Ausrichtung einer bewegbaren Plattform im Raum, die um mindestens eine Achse an einem Raumfahrzeug schwenkbar angebracht ist, zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, der Art, die bevorzugt mindestens ein Stellglied besitzt, das befähigt ist, von dem Raumfahrzeug aus ein Schwenkmoment auf die Trägerplatte um die Achse auszuüben in Abhängigkeit von einem Fühler (2) für die Bewegung oder die Stellung der bewegbaren Plattform bezüglich einer Bezugsmarkierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsmarkierung mit dem Raumfahrzeug (11) verbunden ist, daß der Fühler (2) ausgelegt ist, die Bewegung oder die Stellung der Trägerplatte bezüglich des Fahrzeuges zu erfassen und daß das System u. a. mindestens eine primäre Regelschaltung (16) besitzt, welche die durch den Fühler (2) ausgesandten Signale dem zugehörigen Stellglied (5, 6) überträgt, und ein Außensteuer-Element (9), das mit der Primärregelschaltung (16) zwischen dem Fühler (2) und dem Stellglied verbunden ist, um durch den Fühler ausgesandten Signalen ein Außensteuerungs-Signal hinzuzufügen.
     
    5. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Außensteuerelement (9) mit einem Winkelabstandsfühler (17) verbunden ist, der starr mit der bewegbaren Trägerplatte (15) verbunden ist und ausgelegt, den Winkelabstand zwischen der bewegbaren Trägerplatte und einem unabhängigen Ziel zu messen, wobei das Außensteuerelement mit dem Winkelabstands-Fühler eine sekundäre Regelschaltung bildet, deren Durchgangsband geringer als das der primären Regelschaltung (16) ist und die Schaltung dazu dient, das Signal des Winkelabstands-Fühlers (17) auf Null zu halten.
     
    6. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Außensteuerelement (9) mit einem Winkelabstands-Fühler (10) verbunden ist, der starr an dem Fahrzeug (11) befestigt ist, und ausgelegt, den Winkelabstand zwischen dem Fahrzeug (11) und einem unabhängigen Ziel zu messen, derart, daß die Trägerplatte zu dem Ziel durch Einwirkung auf die Primärregelschaltung (16) ausgerichtet gehalten ist.
     
    7. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Stellungsfühler (2, 2a) der bewegbaren Trägerplatte (22) nach Subtraktion mit den die Stellung einer anderen, gleichartigen und benachbarten bewegbaren Trägerplatte (21) charakterisierenden Signalen benutzt werden.
     
    8. Steuersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstands-Fühler (10) ein Fühler für Hochfrequenz-Winkelmessung bezüglich einer Funk-Bake ist, der Winkelabstände in zwei Richtungen liefert.
     
    9. Steuersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstands-Fühler (17) durch eine Anordnung aus an der bewegbaren Trägerplatte befestigten Infrarot-Erd-Fühlern gebildet ist und die Winkelabstände in zwei Richtungen liefert.
     
    10. Steuersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstands-Fühler (10) durch eine Anordnung aus direkt an dem Fahrzeug (11) befestigten Infrarot-Erd-Fühlern gebildet ist und die Winkelabstände in zwei Richtungen liefert.
     
    11. Steuersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstands-Fühler durch einen Sonnenfühler oder ein Stern-Sichtgerät gebildet ist.
     
    12. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es Stellungsfühler (2, 2a) besitzt, die durch Verschiebungsaufnehmer mit Differentialtransformator gebildet sind.
     
    13. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es Stellungsfühler (2, 2a) besitzt, die durch kapazitive Verschiebungsaufnehmer gebildet sind.
     
    14. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es Bewegungsfühler enthält, die durch Linear- oder Winkel-Geschwindigkeitsfühler (2. 2a) oder durch Linear- oder Winkel-Beschleunigungsfühler gebildet sind.
     
    15. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumfahrzeug sich in einem geostationären Orbit befindet.
     
    16. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbare Trägerplatte (15) mindestens eine vollständige Antenne (14) mit Reflektoren und Hörnern trägt.
     
    17. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 15. dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (15) nur einen Antennenreflektor (12) trägt, und das Horn (13) starr mit dem Raumfahrzeug (11) verbunden ist.
     
    18. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbare Trägerplatte ein Radiometer oder eine Bildaufnahmevorrichtung oder eine andere wissenschaftliche Meßvorrichtung trägt.
     




    Dessins