【摘 要】
:
随着空间任务需求的不断增长,越来越多的卫星采用大尺寸挠性附件,并且要求高精度姿态控制。然而,挠性卫星的刚体运动与挠性附件的振动存在耦合,影响卫星本体运动。本文以“空
论文部分内容阅读
随着空间任务需求的不断增长,越来越多的卫星采用大尺寸挠性附件,并且要求高精度姿态控制。然而,挠性卫星的刚体运动与挠性附件的振动存在耦合,影响卫星本体运动。本文以“空间智能控制技术国家重点实验室项目”为依托,对带挠性帆板的三轴稳定卫星进行了姿态控制和帆板抑振研究。本文首先对某型号三轴稳定挠性卫星的模型进行分析,表明了挠性帆板对卫星的姿态控制影响较大,进行帆板抑振的必要性。其次针对挠性卫星高阶、非线性、非定常的特性,将其当作一个含小摄动参数的多时标系统,应用奇异摄动理论,对挠性卫星数学模型进行降阶分解,得到了代表挠性卫星刚性本体运动的慢变子系统和描述挠性帆板振动的快变子系统。利用奇异摄动模型,根据快慢子系统不同特性和控制要求,设计了基于PID和线性二次最优(LQR)的复合控制器,以及基于滑模变结构和LQR的复合控制器。仿真结果表明,两种复合控制器都能够在较好地进行姿态控制的同时,抑制了帆板的弹性振动,但在PID-LQR复合控制下系统的姿态角具有一定的超调量,利用滑模变结构控制对这一点进行了改进,兼顾了系统的快速性和稳定性,具有较强的鲁棒性,表明了奇异摄动理论应用于三轴稳定挠性卫星姿态控制的可行性。
其他文献
在石油钻井事故预警系统的设计过程中,数据处理是其中一个重要的环节。如钻井数据得不到正确的处理,对预警系统的设计将会产生很大的影响,使一些事故得不到准确及时的预报,以
网络化控制系统(Networked Control Systems, NCSs)是在传统控制中引入网络数据传输通道形成闭环的新型控制结构,具有用途广泛、便于维护、易于扩展的诸多优点。网络带来了一
电阻率成像技术是电法勘探当中应用较为普遍的一种结果分析方法,特别是在地下水资源的探测、地质研究、考古勘探、矿床的分析与开采等方面的应用非常广泛,具有十分重要的实用
随着无人机技术在电力行业的逐渐推广,电力巡检任务对无人机系统提出了越来越高的要求。作为无人机系统的控制中心,地面站系统也面临着巡检任务多样化的挑战。本文主要研究了
线性预测控制(Linear Model Predictive Control, LMPC)在提出之后便在石油、化工等很多行业中得到了广泛应用,并且在理论和实践方面均取得了丰硕的成果。但对于实际过程中普
随着城市化进程的加快,市区化粪池数量日趋增多,且位置特别分散,难于进行监管,化粪池爆炸已经是重庆市公共安全的严重隐患。针对重庆市安监局构建全市实时监控系统的需求,论
随机预测控制与标准预测控制的区别在于前者系统地考虑对象的不确定性,而非依赖于反馈校正来补偿不确定性。在随机预测控制中,约束是机会约束,目标函数是数学期望,滚动优化求解的是随机优化问题。蒙特卡罗模拟方法在求解随机优化问题上有其特定的优势。本文深入研究了基于蒙特卡罗模拟的优化算法及其在随机预测控制滚动优化中的应用。供应链系统常伴随有生产的波动和需求的波动,本文为其建立受到随机扰动和机会约束的随机动态模
图像序列颜色校正是计算机视觉和图像处理等领域的一个研究热点,在立体视觉和遥感图像融合等方面有广泛的应用前景。当前的算法主要集中于通过全局算法来解决在相同场景下得
无刷直流电动机利用电子换相代替机械换相,克服了传统直流电动机由于电刷摩擦而产生的一系列问题,提高了电机的寿命和控制系统的稳定性,并且具有调速性能好、运行可靠、效率高、
二十一世纪宣告了信息网络时代的到来,智能手机等各种存储设备和互联网技术的快速发展,给人们带来了丰富多彩的网络生活的同时,也带来了潜在的威胁。其中,包含信息量最大的图