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题名欠驱动直连式三体绳系卫星非线性姿态跟踪控制
被引量：6
- 1
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作者
黄静
李传江
马广富
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1995-2004,共10页
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基金
国家自然科学基金(61304005
61174200)~~
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文摘
针对存在外部有界干扰和控制饱和的欠驱动直连式三体旋转绳系卫星系统姿态跟踪控制问题,提出了一种分布式非线性控制方法。首先考虑单体欠驱动绳系卫星姿态模型,由于其复杂的非完整动力学特性,应用微分同胚映射的方法先将模型进行转换,进一步基于反步法设计了欠驱动姿态跟踪滑模控制器,并结合抗饱和方法解决了控制受限的问题。然后应用Lyapunov稳定性定理证明了其闭环系统的一致最终有界性。进一步考虑绳系卫星系统的运动同步性,将欠驱动单体绳系卫星姿态控制器设计扩展至直连式三体绳系卫星姿态系统,设计了分布式欠驱动非线性控制器。最后进行了数学仿真,验证了本文所设计控制方法的有效性。
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关键词
绳系卫星
欠驱动系统
姿态控制
鲁棒控制
控制饱和
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Keywords
tethered satellites
underactuated system
attitude control
robust control
control saturation
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分类号
V442.8
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名应用旋转矩阵的卫星姿态输出反馈机动控制
被引量：1
- 2
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作者
黄静
刘刚
刘付成
李传江
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机构
上海航天控制技术研究所
上海市空间智能控制技术重点实验室
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期3774-3782,共9页
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基金
国家自然科学基金(61304005)~~
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文摘
针对卫星姿态机动控制问题,提出一种只利用向量测量信息的无角速度反馈的输出反馈控制方法。卫星姿态的指向直接通过旋转矩阵进行描述,而不是先进行参数化过程,避免了由欧拉角、修正的罗德里格参数(MRPs)与四元数等姿态描述方式产生的奇异问题与退绕问题。首先,通过向量测量信息与一组期望姿态向量,引入一个新的姿态指向误差向量,并对其性质进行分析。其次,进一步结合主导滤波器的思想,设计了无需角速度信息的卫星姿态机动控制器,并应用Lyapunov理论,对闭环系统的全局稳定性进行了严格的证明。最后,对所提出的控制算法进行了数值仿真,其结果验证了所设计的输出反馈控制算法的可行性和有效性。
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关键词
刚体卫星
姿态机动
旋转矩阵
输出反馈
向量测量
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Keywords
rigid satellite
attitude maneuver
rotation matrix
output feedback
vector measurements
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分类号
V442.8
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名惯性基准系统故障模拟机的电路设计
被引量：1
- 3
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作者
张迪
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机构
中国民航大学
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出处
《科学技术与工程》
2008年第16期4755-4760,共6页
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文摘
提出了惯性基准系统故障模拟机电路的硬件和软件设计,故障模拟机采用模块化设计,完成了通信控制模块、故障模拟模块和并线排故模块的设计和实现方法。
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关键词
惯性基准系统
通电测试
故障模拟
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Keywords
IRS electrifying testing fault simulation
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分类号
V442.8
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名电动力绳系离轨系统电流与拉力混合展开控制
被引量：6
- 4
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作者
黄静
刘刚
朱东方
孙禄君
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机构
上海航天控制技术研究所
上海市空间智能控制技术重点实验室
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期204-213,共10页
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基金
上海市自然科学基金(16ZR1415700)
上海市青年科技英才扬帆计划(15YF1405200
+1 种基金
17YF1408400
17YF1408300)~~
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文摘
电动力绳系离轨系统是一种典型的空间碎片主动消除技术,本文针对电动力绳离轨系统在初始阶段展开的控制问题,仅通过调节有限的系绳张力与电流,不依赖其他推进器,将导电系绳释放至期望长度并抑制系绳的摆动。首先,采用倾斜偶极子地磁场模型,建立考虑系绳质量的近地轨道二体电动力绳系卫星系统动力学模型;其次,在系绳张力与电流存在约束的条件下,采用反步法结合抗饱和辅助函数解决控制输入受限问题,并引入动态尺度广义逆实现了欠驱动电动力绳系统展开稳定控制问题;然后,应用Lyapunov稳定性定理证明了其闭环系统的稳定性;最后,在MATLAB/SIMULINK平台上进行了仿真验证。结果表明:通过调节系绳张力与电流,可以将系绳释放到指定位置,同时控制输入满足约束条件。
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关键词
电动力绳系
欠驱动系统
展开控制
反步法
控制饱和
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Keywords
electro-dynamic tether
underactuated system
deployment control
backstepping method
saturation contro
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分类号
V442.8
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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