宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2011年
11期
2319-2325
,共7页
李传江%郭延宁%张永合%马广富
李傳江%郭延寧%張永閤%馬廣富
리전강%곽연저%장영합%마엄부
姿态控制%姿态机动%PID控制%参数整定%轮控航天器
姿態控製%姿態機動%PID控製%參數整定%輪控航天器
자태공제%자태궤동%PID공제%삼수정정%륜공항천기
研究了轮控航天器姿态控制规律的设计与参数整定问题.采用xyz转序欧拉角描述航天器姿态,建立了航天器动力学及运动学方程,并设计了非线性解耦控制律,使得各回路可独立设计PID控制器.以滚动回路为例,分析了PD控制参数与系统带宽、截止频率、相位裕度等多项频域指标的关系,从而设计有效的稳态控制器以应对挠性结构振动和系统时延等;接着根据姿态控制特性给出了积分参数选取及积分饱和处理策略;同时为快速完成姿态机动,结合时间最优控制特性分析了控制参数与机动角度的关系;此外,执行机构效率和系统干扰力矩等因素也被用于控制参数域的整定.最后利用整定策略设计了某型卫星的姿态控制器,并通过频域分析和数学仿真检验了该方法的有效性和实用性.
研究瞭輪控航天器姿態控製規律的設計與參數整定問題.採用xyz轉序歐拉角描述航天器姿態,建立瞭航天器動力學及運動學方程,併設計瞭非線性解耦控製律,使得各迴路可獨立設計PID控製器.以滾動迴路為例,分析瞭PD控製參數與繫統帶寬、截止頻率、相位裕度等多項頻域指標的關繫,從而設計有效的穩態控製器以應對撓性結構振動和繫統時延等;接著根據姿態控製特性給齣瞭積分參數選取及積分飽和處理策略;同時為快速完成姿態機動,結閤時間最優控製特性分析瞭控製參數與機動角度的關繫;此外,執行機構效率和繫統榦擾力矩等因素也被用于控製參數域的整定.最後利用整定策略設計瞭某型衛星的姿態控製器,併通過頻域分析和數學倣真檢驗瞭該方法的有效性和實用性.
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