發(fā)布時(shí)間：2021-04-14 05:00

　　隨著空間技術(shù)的不斷發(fā)展,一類帶有大慣量旋轉(zhuǎn)部件的衛(wèi)星應(yīng)運(yùn)而生。這類衛(wèi)星相較于傳統(tǒng)衛(wèi)星的不同之處在于其裝載有大慣量旋轉(zhuǎn)部件。由于大慣量旋轉(zhuǎn)部件往往質(zhì)量分布不均勻,以及受到安裝誤差、發(fā)射過程中振動(dòng)等因素的影響,大慣量旋轉(zhuǎn)部件往往存在靜、動(dòng)不平衡,產(chǎn)生不平衡干擾力矩,影響衛(wèi)星姿態(tài)控制精度。本文針對(duì)帶有大慣量旋轉(zhuǎn)部件衛(wèi)星,考慮旋轉(zhuǎn)部件不平衡影響,設(shè)計(jì)控制策略,具體內(nèi)容如下:針對(duì)帶有大慣量旋轉(zhuǎn)部件衛(wèi)星建立了考慮不平衡影響的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并對(duì)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了分析,將不平衡干擾力矩從動(dòng)力學(xué)模型中分離出來,建立帶有大慣量旋轉(zhuǎn)部件衛(wèi)星名義模型。根據(jù)不平衡干擾力矩表達(dá)式分析了不平衡干擾力矩的特點(diǎn)以及影響其大小的因素,通過仿真分析了不平衡干擾力矩的主要影響項(xiàng)。針對(duì)實(shí)際應(yīng)用中存在的測(cè)量噪聲和測(cè)量誤差問題,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波方法設(shè)計(jì)了陀螺、星敏感器聯(lián)合姿態(tài)估計(jì)器,并利用動(dòng)力學(xué)方程設(shè)計(jì)了姿態(tài)角速度濾波器,有效的對(duì)測(cè)量誤差進(jìn)行校正并減少了測(cè)量噪聲的影響。結(jié)合設(shè)計(jì)的控制律進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果顯示姿態(tài)控制精度主要受姿態(tài)確定精度限制,提出的控制策略和定姿策略可以實(shí)現(xiàn)不平衡影響下的帶有大慣量旋轉(zhuǎn)部件衛(wèi)星的高精度姿態(tài)控制... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

基于干擾觀測(cè)器的控制系統(tǒng)


本文編號(hào)：3136710