控制力矩陀螺(control moment gyroscope,CMG)框架伺服系统常受到外部扰动力矩和内部参数摄动等多源扰动影响,导致其控制性能降低,本文重点针对参数摄动对框架伺服系统造成的影响,提出了基于H_(2)/H_(∞)复合控制的CMG框架伺服系统扰动...控制力矩陀螺(control moment gyroscope,CMG)框架伺服系统常受到外部扰动力矩和内部参数摄动等多源扰动影响,导致其控制性能降低,本文重点针对参数摄动对框架伺服系统造成的影响,提出了基于H_(2)/H_(∞)复合控制的CMG框架伺服系统扰动抑制方法.在常规H_(∞)鲁棒控制方法中引入电机参数摄动量,在保证对外部力矩扰动具有鲁棒性的基础上,提升对内部参数摄动影响的抑制能力;结合H_(2)控制策略,提出基于状态反馈H_(2)/H_(∞)复合控制方法,在保证稳态性能的同时进一步提升系统动态响应速度.所提出的复合控制方法能够有效降低多源扰动导致的速度波动,提升系统的动态响应速度.展开更多
以多样成像模式对挠性敏捷卫星姿态的快速机动控制为需求,本文针对金字塔构型控制力矩陀螺(control moment gyroscope, CMG)群为执行机构的挠性卫星,提出基于三段式正弦角加速度的姿态路径规划方法及具有滚动优化思想的跟踪控制算法.在...以多样成像模式对挠性敏捷卫星姿态的快速机动控制为需求,本文针对金字塔构型控制力矩陀螺(control moment gyroscope, CMG)群为执行机构的挠性卫星,提出基于三段式正弦角加速度的姿态路径规划方法及具有滚动优化思想的跟踪控制算法.在姿态机动路径规划方法设计中,融合谱分析及非线性优化方法,设计了兼顾卫星姿态机动快速性及抑制挠性附件振动性能的姿态轨迹;为实现对规划姿态轨迹的高精度跟踪,综合加权优化指标及奇异性、执行机构能力等约束,设计了金字塔构型CMG群框架角速度的非线性模型预测(nonlinear model predictive control, NMPC)跟踪控制律.在转动惯量存在测量误差及空间干扰情况下,多种姿态机动仿真表明,本文提出的控制方法是有效的,且表现出较强的鲁棒性.展开更多
文摘控制力矩陀螺(control moment gyroscope,CMG)框架伺服系统常受到外部扰动力矩和内部参数摄动等多源扰动影响,导致其控制性能降低,本文重点针对参数摄动对框架伺服系统造成的影响,提出了基于H_(2)/H_(∞)复合控制的CMG框架伺服系统扰动抑制方法.在常规H_(∞)鲁棒控制方法中引入电机参数摄动量,在保证对外部力矩扰动具有鲁棒性的基础上,提升对内部参数摄动影响的抑制能力;结合H_(2)控制策略,提出基于状态反馈H_(2)/H_(∞)复合控制方法,在保证稳态性能的同时进一步提升系统动态响应速度.所提出的复合控制方法能够有效降低多源扰动导致的速度波动,提升系统的动态响应速度.
文摘以多样成像模式对挠性敏捷卫星姿态的快速机动控制为需求,本文针对金字塔构型控制力矩陀螺(control moment gyroscope, CMG)群为执行机构的挠性卫星,提出基于三段式正弦角加速度的姿态路径规划方法及具有滚动优化思想的跟踪控制算法.在姿态机动路径规划方法设计中,融合谱分析及非线性优化方法,设计了兼顾卫星姿态机动快速性及抑制挠性附件振动性能的姿态轨迹;为实现对规划姿态轨迹的高精度跟踪,综合加权优化指标及奇异性、执行机构能力等约束,设计了金字塔构型CMG群框架角速度的非线性模型预测(nonlinear model predictive control, NMPC)跟踪控制律.在转动惯量存在测量误差及空间干扰情况下,多种姿态机动仿真表明,本文提出的控制方法是有效的,且表现出较强的鲁棒性.
