挠性航天器的自耦PD姿态控制方法

针对存在模型参数不确定以及受到外部干扰的挠性航天器的高精度姿态控制和主动振动抑制问题，根据自耦PID(auto-coupling proportional integral derivative, ACPID)控制理论提出了一种简单的自耦PD(auto-coupling proportional derivative, ACPD)控制方法.将挠性航天器姿态运动的已知和未知内部动态以及外部干扰定义为一个总扰动，进而将其等价映射为一个二阶线性扰动系统.据此构建了在复合总扰动反相激励下的受控误差系统，根据ACPID控制理论分别设计了ACPD姿态控制器和ACPD主动振动控制器，并分析了每个系统的鲁棒稳定性和抗扰动鲁棒性.仿真试验结果表明，ACPD姿态控制器对姿态角指令有较好的跟踪性能，ACPD主动振动控制器也能有效地抑制挠性附件的振动.