航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2013年
4期
909-918
,共10页
航天器%容错控制%自适应变结构控制%控制受限%推力器故障
航天器%容錯控製%自適應變結構控製%控製受限%推力器故障
항천기%용착공제%자괄응변결구공제%공제수한%추력기고장
针对刚体航天器存在未知惯量参数、推力器故障以及控制受限的姿态控制问题,提出了一类自适应变结构容错控制方法,显式地引入推力器输出的饱和幅值,以确保控制输出在其要求界的范围内;同时,引入控制参数在线自适应调整技术,提高了控制律对参数、干扰以及故障变化的自适应能力;对设计者而言,推力器故障信息不需要进行在线检测和分离.此外,进一步考虑存在推力偏差对系统性能的影响,设计控制器参数使得闭环系统对这类推力偏差具有L2增益稳定性.最后,将设计的控制器应用于航天器的姿态机动控制,仿真结果表明该控制器能有效地抑制外部干扰、参数不确定性和推力器各种故障的约束,在完成姿态机动的同时,保证其控制输出满足饱和受限界的要求.
針對剛體航天器存在未知慣量參數、推力器故障以及控製受限的姿態控製問題,提齣瞭一類自適應變結構容錯控製方法,顯式地引入推力器輸齣的飽和幅值,以確保控製輸齣在其要求界的範圍內;同時,引入控製參數在線自適應調整技術,提高瞭控製律對參數、榦擾以及故障變化的自適應能力;對設計者而言,推力器故障信息不需要進行在線檢測和分離.此外,進一步攷慮存在推力偏差對繫統性能的影響,設計控製器參數使得閉環繫統對這類推力偏差具有L2增益穩定性.最後,將設計的控製器應用于航天器的姿態機動控製,倣真結果錶明該控製器能有效地抑製外部榦擾、參數不確定性和推力器各種故障的約束,在完成姿態機動的同時,保證其控製輸齣滿足飽和受限界的要求.
침대강체항천기존재미지관량삼수、추력기고장이급공제수한적자태공제문제,제출료일류자괄응변결구용착공제방법,현식지인입추력기수출적포화폭치,이학보공제수출재기요구계적범위내;동시,인입공제삼수재선자괄응조정기술,제고료공제률대삼수、간우이급고장변화적자괄응능력;대설계자이언,추력기고장신식불수요진행재선검측화분리.차외,진일보고필존재추력편차대계통성능적영향,설계공제기삼수사득폐배계통대저유추력편차구유L2증익은정성.최후,장설계적공제기응용우항천기적자태궤동공제,방진결과표명해공제기능유효지억제외부간우、삼수불학정성화추력기각충고장적약속,재완성자태궤동적동시,보증기공제수출만족포화수한계적요구.