為了完成欠驅(qū)動(dòng)剛體航天器（UCRS）姿態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定控制,使得UCRS全程穩(wěn)定飛行,本文提出了一種奇異避免的反步控制（SABSC）方法.首先,對(duì)于已知的UCRS系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型和利用（w, z）參數(shù)表述的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,本文通過構(gòu)造合適的李雅普諾夫函數(shù),推導(dǎo)得到了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸角速度理想的函數(shù)表達(dá)式,確保了姿態(tài)系統(tǒng)參數(shù)的一致收斂;其次,在理想姿態(tài)角速度的基礎(chǔ)上,借助于重構(gòu)期望的李雅普諾夫函數(shù),設(shè)計(jì)得到了奇異避免的反步控制器;最終,為了檢驗(yàn)本文提出的SABSC的性能,進(jìn)行了數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的控制器具有較好的控制性能. 

【文章來源】：控制理論與應(yīng)用. 2020,37(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

w1(0)=-0.8 rad時(shí)航天器姿態(tài)系統(tǒng)參數(shù)的變化曲線

w1(0)=-2.0 rad時(shí)航天器姿態(tài)系統(tǒng)參數(shù)的變化曲線

圖2 w1(0)=-2.0 rad時(shí)航天器姿態(tài)系統(tǒng)參數(shù)的變化曲線由圖1可知,在本文提出的奇異避免的反步控制器(SABSC)的作用下,欠驅(qū)動(dòng)剛體航天器的參數(shù)w1w2,z,wx,wy,wz都在1 s的時(shí)間內(nèi)收斂到穩(wěn)定狀態(tài)其中驅(qū)動(dòng)軸的姿態(tài)參數(shù)w1,z,wx,wz收斂到零,欠驅(qū)動(dòng)軸的姿態(tài)參數(shù)w2,wy在三通道之間耦合控制力的作用下分別收斂到某個(gè)常值狀態(tài),并且隨著剛體航天器飛行狀態(tài)的不斷變化,繼續(xù)保持在這一狀態(tài)穩(wěn)定飛行,表明本文設(shè)計(jì)的SABSC具有較好的控制性能.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3426026