| 采用MSCMG群的卫星平台敏捷机动控制地面闭环试验验证 |
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| 引用本文： | 谢进进,廖鹤,姚闯,赵强,郑世强,赵艳彬,张会娟,祝竺.采用MSCMG群的卫星平台敏捷机动控制地面闭环试验验证[J].宇航学报,2021,42(9):1119-1127. |
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| 作者姓名： | 谢进进 廖鹤 姚闯 赵强 郑世强 赵艳彬 张会娟 祝竺 |
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| 作者单位： | 1. 上海卫星工程研究所，上海 201109；2. 南京航空航天大学航天学院，南京 210007；3.北京航空航天大学惯性技术国家级重点实验室，北京 100191；4.河南工业大学电气工程学院，郑州 450001 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51705327,51805148，41974034,51805329）;上海市“科技创新行动计划”启明星项目(21QA1408500);上海市自然科学面上基金资助项目(19ZR1453300) |
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| 摘 要： | 针对新型惯性执行机构磁悬浮控制力矩陀螺(Magnetically suspended control moment gyro, MSCMG),基于金字塔构型开展卫星平台敏捷机动控制地面闭环试验研究,以验证MSCMG的姿态控制性能。首先基于MSCMG搭建卫星平台控制地面试验系统,建立数学模型;接着针对气浮台外界扰动抑制及大角度敏捷机动控制问题,基于变参数滑模控制设计姿态控制算法,采用鲁棒伪逆方法进行MSCMG群框架角速度分配;并针对MSCMG的特性对框架角速度和角加速度进行了限幅,开展闭环控制试验研究。试验结果表明,采用MSCMG进行气浮台姿态稳定控制实验,可以实现姿态稳定度优于5×10~(-4)(°)/s,且在实现30°/15 s的机动指标时,MSCMG框架角速度具有良好的跟踪性能,且磁悬浮转子在输出大力矩时仍然保持稳定悬浮,具有较强的鲁棒性。通过地面闭环试验验证了MSCMG作为姿控执行机构的优异性能,为其未来进一步应用研究奠定基础。
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| 关 键 词： | 三轴气浮台 磁悬浮控制力矩陀螺 金字塔 敏捷机动 试验系统 |
| 收稿时间： | 2020-08-20 |
Ground Closed Loop Experiment Verification of Agile Maneuvering Control for Satellite Platform by Using MSCMG Group |
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| XIE Jin jin,LIAO He,YAO Chuang,ZHAO Qiang,ZHENG Shi qiang,ZHAO Yan bin,ZHANG Hui juan,ZHU Zhu.Ground Closed Loop Experiment Verification of Agile Maneuvering Control for Satellite Platform by Using MSCMG Group[J].Journal of Astronautics,2021,42(9):1119-1127. |
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| Authors: | XIE Jin jin LIAO He YAO Chuang ZHAO Qiang ZHENG Shi qiang ZHAO Yan bin ZHANG Hui juan ZHU Zhu |
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| Institution: | 1. Shanghai Institute of Satellite Engineering, Shanghai 201109, China; 2.College of Astronautics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210007, China; 3. Key Laboratory of Inertial Technology, Beihang University, Beijing 100191, China; 4.College of Electrical Engineering, Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Three axis air bearing table Magnetically suspended control moment gyro Pyramid configuration Agile maneuver Test system |
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