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轨道机动时考虑延迟的卫星姿态稳定控制方法
引用本文:张钊,胡军. 轨道机动时考虑延迟的卫星姿态稳定控制方法[J]. 宇航学报, 2011, 32(2): 290-296. DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2011.02.009
作者姓名:张钊  胡军
作者单位:1. 北京控制工程研究所, 北京 100190;2. 空间智能控制技术重点实验室,北京 100190
基金项目:国家自然科学基金,载人航天三期工程研究
摘    要:轨道机动时,测量与传输延迟,以及偏心推力对卫星姿态的持续扰动,造成传统的姿态稳定控制方法控制性能下降。为了克服这些问题,设计了对外扰与状态同时估计的闭环-开环预测器。在外扰力矩定常的假设下,给出了此种估计器对状态与外扰的预测都收敛的判定准则。利用估计出的外部扰动前馈补偿推力偏心干扰力矩,同时利用预测出的系统状态设计状态反馈控制器。通过求解两个代数Riccati方程,设计最优状态反馈增益和预测器增益。这种简单的前馈反馈结构具有良好的工程可实现性,同时仿真结果显示,该方法可以有效克服延迟和干扰的影响,提高卫星轨道机动时本体姿态稳定精度。


关 键 词:时间延迟  外扰估计  轨道机动  姿态稳定  
收稿时间:2010-01-06

Satellite Attitude Stabilization with Time Delay during Orbital Maneuver
ZHANG Zhao,HU Jun. Satellite Attitude Stabilization with Time Delay during Orbital Maneuver[J]. Journal of Astronautics, 2011, 32(2): 290-296. DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2011.02.009
Authors:ZHANG Zhao  HU Jun
Affiliation:ZHANG Zhao1,2,HU Jun1(1.Beijing Institute of Control Engineering,Beijing 100190,China,2.Science and Technology on Space Intelligent Control Laboratory,China)
Abstract:For a satellite attitude control system,time delays are often caused by information processing in measurement devices,computation of the control input and information transmission among sensors controllers and actuators,which degrade the system dynamic performance and become a source of potential instability.During the orbital maneuver,the presence of large disturbance torques caused by the thruster misalignment makes the problem even severer.In this paper,a closed-loop and open-loop state and disturbance p...
Keywords:Time-delay  Disturbance prediction  Orbital maneuver  Attitude stabilization  
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