卫星天线与平台去耦合机构控制系统的研究与设计

被引量 : 0次 | 上传用户:honghuishupian
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
卫星平台与挠性附件之间的动力学耦合问题始终是卫星姿态控制领域比较关注的问题,一直以来没有得到彻底的解决。过去的挠性附件与卫星平台均采用固连的方式,往往从控制器的设计上来解决两者之间的相互影响,但是这对于大型挠性天线却并不适用。本文利用去耦合控制的思想,设计了去耦合机构控制系统,将卫星平台与挠性天线用去耦合机构连接,并对去耦合机构的天线支撑臂进行控制,减弱天线与卫星平台的相互影响,提高卫星姿态控制和天线指向控制的精确性,并尽可能抑制挠性天线的振动。本文首先研究了卫星挠性天线以及卫星姿态控制的发展与现状,并且研究了去耦合机构控制系统中测量元件旋转变压器以及执行机构音圈电机的发展与应用,建立了去耦合机构控制系统中各组成部分的模型。其次,根据所建立的模型,本文设计了去耦合机构控制系统。控制系统采用双回路控制,控制器均采用经典PID控制算法予以实现。内环速度反馈回路设计有较大带宽,主要起到抑制干扰力矩的作用;外环位置反馈回路设计有较低带宽,主要为屏蔽挠性天线的固有频率,抑制天线的振动,使卫星天线有较高的指向精度。针对所设计的控制系统,本文进行了Matlab仿真验证。再次,针对控制系统性能的不足,本文又进行了适当的改进,由原来的一组PID控制参数设计为功能不同的两组参数,由控制系统根据实际情况决定具体选用的参数,增加了系统的自适应性。通过Matlab仿真,验证了去耦合机构控制系统的可行性,各项性能指标均满足控制系统的性能要求。最后,本文进行了去耦合机构控制系统的软、硬件设计,利用双通道旋转变压器和相应的A/D转换芯片测量去耦合机构旋转轴转动的角度和角速度,利用摆动型音圈电机控制去耦合机构旋转轴的转动。通过转角测量传送电路板和电机控制电路板的共同作用,完成对去耦合机构的控制,从而为卫星平台与天线的去耦合控制提供了必要条件。本文研究并设计了去耦合机构控制系统,通过软件仿真验证了去耦合机构控制的可行性,其天线指向精度和阶跃信号指令调节时间均满足要求。
其他文献
婚内侵权的行为普遍存在,然而我国目前的婚姻法却未对婚内侵权责任作任何规定,并且现有的夫妻财产制和离婚损害赔偿制度严重阻碍了婚内侵权损害赔偿的实现,这使得司法界在应对婚
不断发展的科技水平使得测绘学、计算机学、虚拟现实技术相互交叉,推动了虚拟地理环境的发展。国内外旅游景区发展正逐步由二维景区向三维景区发展,我国旅游景区数字化技术研究
近些年,国际海事组织不断推出了新规范和新标准,中国的船舶行业要适当地符合国际造船新标准,所以我们要在技术方面大量选用节能环保的动力系统和能够降低舰船重量的设备,还要从生
马克思主义中国化是马克思主义在中国传播的要求,也是中国共产党经过不断摸索创造性地寓马克思主义的普遍真理于中国特殊国情的过程。它要求马克思主义与中国民族文化相结合,与
抛锚式教学模式是建构主义下的一种成熟的教学模式,凭着它的科学性和前沿性,它在国内外主流的教学模式理论中占据着非常重要的地位。另外,我国的初中语文阅读教学仍然存在很多问
我国陆上油田大部分都已进入开采中后期,随着聚合物驱和三元复合驱的推广和应用,回注水管线的结垢、腐蚀问题变得越来越严重。为了减少油田腐蚀和结垢问题所带来的损失,本文根据
如何引导初中学生对物理学科产生浓厚的兴趣,第一节“引言”课显得至关重要.本文通过“引言”课的教学设计与实施、课后的反思及建议,为怎样进行“引言”课的教学提供了参考.
社区在经济社会发展中的地位越来越重要,社区已成为各类社会群体的聚集点,各种社会矛盾的交汇点,各项方针政策的落脚点。社区公共服务工作关系到“村改居”社区居民的日常生活稳
目的:检测结直肠癌患者中细胞周期依赖蛋白激酶8(Cyclinldependentproteinkinase8,CDK-8)与基质金属蛋白酶7(Matrixmetalloproteinase-7, MMP-7)的表达,探讨CDK-8、MMP-7在结直
随着多媒体与嵌入式技术的发展,人们越来越希望通信设备具有丰富的功能。虽然固定电话的仅有通话功能,但是固定电话通信以其信息安全度高、通话质量稳定等优势在一些应用场合仍