航天控制
航天控製
항천공제
AEROSPACE CONTROL
2013年
1期
51-57
,共7页
干扰补偿%机械飞轮%卫星%姿态控制%滑模变结构
榦擾補償%機械飛輪%衛星%姿態控製%滑模變結構
간우보상%궤계비륜%위성%자태공제%활모변결구
针对机械飞轮内干扰可能导致小卫星姿态控制系统性能下降问题,提出了一种加入机械飞轮干扰补偿的自适应滑模变结构姿态控制方法.本文针对基于机械飞轮的三轴稳定卫星姿态控制系统,首先建立系统详细的数学模型,包括基于机械飞轮的三轴稳定卫星姿态动力学方程和机械飞轮控制系统模型,然后针对此系统设计了一种基于机械飞轮干扰补偿的自适应滑模变结构控制器,其中通过设计一种状态观测器得到机械飞轮摩擦干扰的估计值,用于对机械飞轮摩擦干扰的补偿,并通过Lyapunov定理证明了此控制律能保证系统的渐近稳定性.最后仿真结果显示,此方法缩短了飞轮转速过零时间,降低了最大的姿态扰动量且提高了卫星姿态控制的精度和稳定度.
針對機械飛輪內榦擾可能導緻小衛星姿態控製繫統性能下降問題,提齣瞭一種加入機械飛輪榦擾補償的自適應滑模變結構姿態控製方法.本文針對基于機械飛輪的三軸穩定衛星姿態控製繫統,首先建立繫統詳細的數學模型,包括基于機械飛輪的三軸穩定衛星姿態動力學方程和機械飛輪控製繫統模型,然後針對此繫統設計瞭一種基于機械飛輪榦擾補償的自適應滑模變結構控製器,其中通過設計一種狀態觀測器得到機械飛輪摩抆榦擾的估計值,用于對機械飛輪摩抆榦擾的補償,併通過Lyapunov定理證明瞭此控製律能保證繫統的漸近穩定性.最後倣真結果顯示,此方法縮短瞭飛輪轉速過零時間,降低瞭最大的姿態擾動量且提高瞭衛星姿態控製的精度和穩定度.
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