本文關(guān)鍵詞：欠驅(qū)動航天器飛輪控制方法

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【摘要】：針對應用任意剪刀對構(gòu)型飛輪群的欠驅(qū)動剛體航天器姿態(tài)控制問題,將飛輪群與航天器看作整體系統(tǒng)進行建模,從整體系統(tǒng)可控性角度分析采用傳統(tǒng)模型進行控制系統(tǒng)設(shè)計存在的局限性。隨后通過對飛輪群角動量集合描述,得出航天器姿態(tài)可機動集合。由于飛輪群構(gòu)型的任意性及航天器的欠驅(qū)動特性,導致具有初始角動量的整體系統(tǒng)難以針對系統(tǒng)狀態(tài)方程采用Lyapunov函數(shù)方法進行狀態(tài)反饋控制器設(shè)計,同時為了保證存在外擾動力矩的航天器姿態(tài)機動精度,采用非線性預測控制方法實現(xiàn)系統(tǒng)的反饋控制。所提控制算法實現(xiàn)了任意飛輪群剪刀對構(gòu)型、飛輪群角動量非飽和條件下,任意系統(tǒng)初始角動量欠驅(qū)動航天器在姿態(tài)可機動集合中的機動控制。仿真結(jié)果表明,系統(tǒng)具有良好的控制性能及精度。
【作者單位】： 北京機械設(shè)備研究所;
【關(guān)鍵詞】： 欠驅(qū)動航天器 飛輪群 姿態(tài)控制 可控性 預測控制
【基金】：國家自然科學基金(61174001,61321062,61304239)
【分類號】：V448.22
【正文快照】： 0引言反作用飛輪作為航天器執(zhí)行機構(gòu)具有體積小、重量輕的特點,常用于對質(zhì)量與體積要求苛刻的小型航天器。據(jù)統(tǒng)計,截至目前,全球發(fā)射的600多顆小衛(wèi)星中,有半數(shù)以上采用了飛輪作為星上主要執(zhí)行機構(gòu)用于完成衛(wèi)星的姿態(tài)機動任務(wù)[1]。雖然飛輪應用于航天器姿態(tài)控制的原理簡單,其制

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本文編號：753776