摘要:微纳卫星姿态控制系统抗干扰容错控制方法研究
因为研制本钱、研制周期、运载保护和加入危害等上面与保守卫星比拟具备较大的上风,微纳卫星已变成连年来航天范围的又一接洽热门。伴跟着体积和分量的贬低,其处事真实性显得更为要害。当体例硬件摆设的本能与精度到达确定水平常,从遏制算法的观点普及体例处事的真实性,变成一个要害的接洽目标。正文对准微纳卫星在轨运转进程中实行组织大概爆发的妨碍和体例面对的多源干预,从表面和运用观点对姿控体例的抗干预容错题目打开接洽。重要实行了以次几上面的处事: 1、对准微纳卫星模样遏制体例反效率飞轮的局部作废妨碍、反效率飞轮振荡干预及星体转化惯量变革引导的体例参数不决定性等题目,提出了一种具备干预控制和积累本领的精致妨碍确诊及容错遏制本领。安排鉴于干预察看器的复合容错遏制器, 并鉴于线性矩阵不等式对遏制器举行求解。仿真截止表白,鉴于微纳卫星模样遏制体例的精致妨碍确诊与容错遏制本领在灵验确诊体例局部作废妨碍的情景下,可灵验对消与控制干预。结果以某型在研小卫星为工程后台,创造了一个姿控体例硬件在回路试验体例,并对文中安排的抗干预容错遏制算法举行了仿真考证。考证了正文所提算法的可行性。 2、对准微纳卫星运转进程中反效率飞轮大概生存的实足作废妨碍及多源干预题目,开始商量反效率飞轮的安置矩阵,保护体例的遏制余度,提出了具备干预控制个性且对实行组织实足作废具备容错本领的H∞被迫容错遏制本领。在此普通上,将多源干预分为反效率飞轮振荡干预和体例范数有界不行建立模型干预。对准反效率飞轮振荡干预,安排干预察看器对其举行及时的干预估量;对准体例中大概爆发的实足作废妨碍和不行建典型数有界干预,提出了鉴于干预察看器+自符合的姿控体例抗干预容错遏制本领。 3、对准时滞大概会引导微纳卫星整星失稳及遏制精度低沉的题目,开始商量遏制通道生存时变输时髦滞的卫星模样遏制题目,并提出了遏制输出通道含偶尔变时滞的微纳卫星姿控体例抗干预容错遏制本领,安排含偶尔滞个性的妨碍确诊察看器、干预察看器和复合容错遏制器。更具普适性地,商量状况时滞给模样遏制体例带来的感化,并提出含有状况时滞的姿控体例抗干预容错遏制本领,结果鉴于Lyapunov本领举行宁静性表明。 4、对准前述抗干预容错遏制本领中大概生存体例状况量不全可测的题目,结构全维察看器对飞轮振荡干预举行及时估量,提出了鉴于干预察看器的输入反应抗干预遏制本领,并给出了一种新的求解遏制器增值和察看器增值的本领,经过相映的表明保护了体例的宁静性并具备确定的H∞本能;对准体例中大概生存的反效率飞轮局部作废妨碍,提出了一种新式的自符合妨碍确诊察看器安排本领,并实行了鉴于输入反应的姿控体例抗干预容错本领接洽。