航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2011年
4期
710-719
,共10页
姿态控制%修正Rodrigues参数%比例-积分-微分%混杂系统%迟滞
姿態控製%脩正Rodrigues參數%比例-積分-微分%混雜繫統%遲滯
자태공제%수정Rodrigues삼수%비례-적분-미분%혼잡계통%지체
针对刚性航天器姿态控制问题,建立了由修正Rodrigues参数(MRP)表示的混杂姿态模型,并基于此模型设计了一种具有迟滞特性的非线性比例-积分-微分(PID)切换控制器.该控制器包含一个对克里奥利力矩和期望机动力矩的前馈补偿项和一个用于消除轨迹跟踪误差的PID反馈项.通过一个特别的Lyapunov函数分析得到了全局渐进稳定的结果.该控制器可全局渐近跟踪期望姿态轨迹,无姿态转动的奇异值点,无展开现象,能够抑制常值干扰力矩,对测量噪声具有鲁棒性.针对一个航天器进行了大角度控制仿真实验,仿真结果验证了控制器具有渐近跟踪特性、可避免展开现象的特性以及对常值干扰和测量噪声的鲁棒性.
針對剛性航天器姿態控製問題,建立瞭由脩正Rodrigues參數(MRP)錶示的混雜姿態模型,併基于此模型設計瞭一種具有遲滯特性的非線性比例-積分-微分(PID)切換控製器.該控製器包含一箇對剋裏奧利力矩和期望機動力矩的前饋補償項和一箇用于消除軌跡跟蹤誤差的PID反饋項.通過一箇特彆的Lyapunov函數分析得到瞭全跼漸進穩定的結果.該控製器可全跼漸近跟蹤期望姿態軌跡,無姿態轉動的奇異值點,無展開現象,能夠抑製常值榦擾力矩,對測量譟聲具有魯棒性.針對一箇航天器進行瞭大角度控製倣真實驗,倣真結果驗證瞭控製器具有漸近跟蹤特性、可避免展開現象的特性以及對常值榦擾和測量譟聲的魯棒性.
침대강성항천기자태공제문제,건립료유수정Rodrigues삼수(MRP)표시적혼잡자태모형,병기우차모형설계료일충구유지체특성적비선성비례-적분-미분(PID)절환공제기.해공제기포함일개대극리오리력구화기망궤동력구적전궤보상항화일개용우소제궤적근종오차적PID반궤항.통과일개특별적Lyapunov함수분석득도료전국점진은정적결과.해공제기가전국점근근종기망자태궤적,무자태전동적기이치점,무전개현상,능구억제상치간우력구,대측량조성구유로봉성.침대일개항천기진행료대각도공제방진실험,방진결과험증료공제기구유점근근종특성、가피면전개현상적특성이급대상치간우화측량조성적로봉성.
