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基于动态滑模控制的挠性航天器姿态控制
挠性航天器 姿态镇定 动态滑模
2019/3/15
本文采用滑动模态控制方法对挠性航天器设计了姿态镇定控制律. 首先, 建立了挠性航天器的数学模型. 其中, 挠性航天器的运动学方程采用姿态四元数描述. 然后, 通过引入动态切换函数, 设计挠性航天器的动态滑模姿态控制律. 该控制律能对滑模姿态控制律中由符号函数项引起的抖振进行抑制. 采用Lyapunov方法证明了所设计的动态滑模姿态 控制律能使闭环航天器姿态系统稳定. 最后, 通过数值仿真例子验证了...
基于滑模迭代学习律的航天器姿态控制
故障容错控制 滑模控制器 迭代学习率
2013/5/27
针对航天器姿控系统长期运行期间因执行部件老化或故障引起性能下降的情形，设计了一种基于滑模迭代学习率姿态自主容错抗扰控制方案。采用虚拟控制输入设计了滑模控制器，以确保故障发生后系统能精确跟踪参考运动轨迹|通过李亚普诺夫稳定性分析，设计了新的自适应迭代学习率，根据系统跟踪误差，在线确定控制器参数以应对执行器故障和外部干扰的影响。数值仿真实验表明，该方法可以有效进行故障检测和干扰补偿。
研究了轮控航天器姿态控制规律的设计与参数整定问题。采用xyz转序欧拉角描述航天器姿态，建立了航天器动力学及运动学方程，并设计了非线性解耦控制律，使得各回路可独立设计PID控制器。以滚动回路为例，分析了PD控制参数与系统带宽、截止频率、相位裕度等多项频域指标的关系，从而设计有效的稳态控制器以应对挠性结构振动和系统时延等；接着根据姿态控制特性给出了积分参数选取及积分饱和处理策略；同时为快速完成姿态...
基于逆系统方法与内模原理的航天器姿态控制
逆系统方法 姿态控制 内模控制
2013/4/27
提出将逆系统方法与内模原理相结合的复合控制器应用于航天器姿态控制。采用基于状态反馈的逆系统方法实现航天器姿态模型的解耦，为了弥补解耦的非理想性,采用内模原理设计闭环控制器,并在改变航天器惯量与加入干扰和噪声的情况下，分析了复合控制的鲁棒性，仿真试验验证了方法的有效性。
大型航天器姿态控制及动量矩管理系统设计方法
航天器 姿态控制 动量矩 控制器
2008/9/26
大型航天器姿态控制十分困难且复杂化，该项成果主要是为解决复杂大型航天器姿态控制问题提供新的方法、算法及有关软件。研究以空间站为对象，以遗传算法(GA)为基础，采用多变量自适应数字跟踪控制器。该控制器由两部分组成：一个快速在线参数辩识器和一个在线校正器。辩识器采用具有变遗忘因子的最小二乘算法，提供更新的系统动力学参数；校正器采用GA在线调节控制器的参数矩阵。通过计算机仿真试验研究，表明系统具有大范围...
大型航天器姿态控制及动量矩管理系统设计方法的研究
航天器 姿态控制 动量矩管理系统
2008/9/26
大型航天器由于其结构的复杂性、时变性及空间环境的干扰作用，使其姿态控制变得困难和复杂化，是世界的前沿研究课题。该课题是成果完成人在英国Salford大学进修期间研究工作的继续，获得中科院留学择优支持基金的资助，目的是为解决复杂大型航天器姿态控制问题提供新的方法、算法及有关软件，为发展我国空间科技作出贡献。该课题以空间站为研究对象，以遗传算法（GA）为基础，采用多变量自适应数字跟踪控制器。该控制器由...