卫星大角度姿态机动控制的SOS设计

来源 :中国空间科学技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:niannian827
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于卫星各轴角速度之间是相互耦合的,故当姿态作大角度机动时需要考虑其非线性的动力学特性。此外,表示姿态的运动学微分方程也是非线性的。针对这类非线性系统的控制设计,文章提出了一种采用平方和(SOS)的综合方法。虽然SOS法是一种数值计算的方法,但文中表明设计结果却具有清晰的物理意义。所得的控制律可以视为是非线性版本的PD控制。由于修正Rodrigues参数(MRP)本身特性的关系,控制输入会出现峰值,因而文章提出了一种饱和设计。根据此类姿态系统的无源性本质,可以证明饱和下系统的响应是收敛的。同时,提出了一种利用对角优势的设计思路来减少SOS法的数值误差。SOS法可以求解不容易解析求解的非线性问题,具有广阔的应用前景。 Due to the mutual coupling of the angular velocities of the satellites, it is necessary to consider their nonlinear dynamics when the attitude is maneuvering at high angles. In addition, the kinematic differential equations that represent the pose are also nonlinear. Aiming at the control design of this kind of nonlinear system, this paper presents an integrated method using SOS. Although the SOS method is a numerical method, the text shows that the design results have clear physical meaning. The resulting control law can be considered as a non-linear version of PD control. Due to the nature of the modified Rodrigues parameter (MRP) itself, the peak of the control input appears, so the article presents a saturated design. According to the passive nature of such attitude systems, we can prove that the system response under saturation is convergent. At the same time, a design idea using diagonal advantage is proposed to reduce the numerical error of SOS method. SOS method can solve non-linear problem which is not easy to solve and has broad application prospect.
其他文献
[摘 要]计算机辅助教学现在越来越普遍,相关的研究也是正在兴起,几何画板使教师在设计自己的CAI课件得到方便,工作效率得到明显提升。同时,它在课件制作的连贯性和系统性中也发挥了明显的优势。  [关键词]CAI;几何画板;课件;数学  中学数学使用几何画板制作多媒体CAI课件,已被广大中学教师所关注。它简单易学,功能强大。几何画板动态探究数学问题的功能,使学生原本感到枯燥的数学变得形象生动,可以极大
【正】《数学课程标准》指出:"有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探究与合作交流是学习数学的重要方式。""教师要改变以例题、示范、讲解为主的教
期刊
基于PLL的往复摆动控制方法具有实现电路简单、可靠性高等优点,广泛应用于星载光机扫描型遥感器系统中。然而由于PLL鉴相单元和附加片簧的作用使扫描控制系统呈现复杂的非线性切换特性,难于进行控制回路的分析与设计。文章针对某星载光学遥感器PLL摆动扫描控制系统,详细分析了系统中存在的各种非线性特性,并应用小偏差线性化方法,建立了可供分析与设计的线性化模型,简化了扫描锁相回路设计的难度,在此基础上给出了锁
针对电荷耦合器件(CCD)在空间轨道环境中应用时易受到辐射损伤的影响,对面阵CCD的电离辐照损伤效应问题进行了试验研究。首先,通过开展面阵CCD60Coγ射线电离辐照效应试验,在暗场
设计了一种抗慢时变干扰的简单饱和姿态控制器。其基本原理是将干扰作为未知参数,然后利用浸入与不变流形的方法设计了独立于控制器的干扰估计器,从而再基于干扰的估计结果设
[摘 要]课堂教学是学生获取科学文化知识的主要途径,教学质量也取决于课堂教学质量。提高高中数学课堂的有效性的教学方法要把握三点:引人入胜的导入激发学生的学习兴趣、简洁解答问题、师生活跃互动。  [关键词]高中数学;课堂教学;高效性  数学教学是数学活动的教学,是教师通过组织课堂学习使师生之间共同发展的过程。课堂学习是学生获取科学文化知识的主要途径。因此,教学质量主要取决于课堂教学质量。  一、用引
在某型卫星地面电联试过程中,对该卫星的姿态轨道控制系统进行接口分析及信号统计,针对其接口复杂性、信号多样性的特点,提出采用片上系统(Systemon a Chip,SOC)芯片对所有部件模拟
贵州省境内河流密布,分属长江、珠江水系.赤水河、乌江、北盘江、南盘江、红水河均属山区浅水河流航道,航道整治、疏通为贵州省经济的发展发挥了重要的作用.航道整治从早期的
以港珠澳大桥桥墩预制工程为背景,研究120年使用年限海工高性能混凝土配合比设计,通过采用低空隙率优质骨料,大掺量掺合料(矿粉、粉煤灰),高效聚羧酸减水剂,通过工程实际论证