隨著科技的進(jìn)步,衛(wèi)星控制技術(shù)得到了非常迅速的發(fā)展。飛行過程中的衛(wèi)星往往具有多任務(wù)的特點(diǎn),此外,太空環(huán)境的特殊性也對衛(wèi)星的功能要求較高,此時對衛(wèi)星的控制精度,以及對衛(wèi)星閉環(huán)姿態(tài)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性的要求極其嚴(yán)格,因此對于衛(wèi)星姿控系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很有挑戰(zhàn)性的課題,更是一項(xiàng)很有意義的課題。本文主要把衛(wèi)星的非線性姿態(tài)控制系統(tǒng)作為研究的對象,對于具有未知外部干擾和執(zhí)行器故障的衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)來說,首先,給出了具有執(zhí)行器故障的非線性衛(wèi)星姿態(tài)動力學(xué)模型,然后,根據(jù)國內(nèi)外最新的研究方法,抓住目前衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)研究中亟待解決的問題,以自適應(yīng)控制理論和反演控制技術(shù)作為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)出合適的容錯控制策略,以保證故障情況下系統(tǒng)能滿足閉環(huán)穩(wěn)定以及基本的性能指標(biāo)的要求,最后,根據(jù)仿真的結(jié)果來觀察所提出的容錯控制方法,看衛(wèi)星的姿態(tài)控制系統(tǒng)在執(zhí)行器發(fā)生故障的情形下是否有效。這就為解決衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)的容錯控制問題而提供了重要的理論依據(jù)。接下來將主要介紹以下三個方面的研究內(nèi)容:第一,對于衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)的被動容錯控制問題,這種含有未知的外部干擾以及執(zhí)行器故障的衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)。首先,給出了具有執(zhí)行器故障的非線性衛(wèi)星姿態(tài)動力學(xué)模型...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
專用術(shù)語注釋表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 故障診斷與容錯控制理論研究進(jìn)展
        1.2.1 故障診斷
        1.2.2 容錯控制
            (i)被動容錯控制
            (ii)主動容錯控制
    1.3 衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)故障診斷與容錯控制研究進(jìn)展
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
    1.5 本論文的主要創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 相衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)模型
    2.1 衛(wèi)星姿態(tài)描述
        2.1.1 歐拉角
        2.1.2 四元數(shù)
    2.2 衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)模型
    2.3 衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)動力學(xué)模型
    2.4 衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)故障介紹
    2.5 本章小節(jié)
第三章 執(zhí)行器偏差故障情況下衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)PI容錯控制器設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 問題描述
    3.3 自適應(yīng)容錯PI控制器設(shè)計(jì)
    3.4 仿真驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于迭代學(xué)習(xí)觀測器的執(zhí)行器混合故障衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)容錯控制方法
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 迭代學(xué)習(xí)觀測器設(shè)計(jì)
    4.4 容錯控制器設(shè)計(jì)
    4.5 仿真驗(yàn)證
    4.6 本章小節(jié)
第五章 執(zhí)行器偏差故障情況下衛(wèi)星姿態(tài)系統(tǒng)主動容錯控制器設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 問題描述
    5.3 故障檢測與估計(jì)策略設(shè)計(jì)
    5.4 主動容錯姿態(tài)控制器設(shè)計(jì)
    5.5 仿真驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利
致謝



本文編號：3864934