国家重点实验室开放基金(SKLRS200801A03)
- 作品数：5 被引量：41H指数：3
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- 考虑控制饱和的编队飞行卫星姿态协同控制被引量：12
- 2011年
- 研究了考虑控制输入饱和的编队飞行卫星姿态协同控制问题,提出了一种非线性饱和协同控制器。与单颗卫星输入受限控制中通常选用双曲正切函数不同,引入了一个新的连续可微的非线性饱和函数向量,以保证连续控制输入的有界性,并便于姿态协同系统的稳定性分析。基于闭环姿态协同系统在期望跟踪角速度不同取值情况下属于自主或非自主系统的特点,分别采用LaSalle不变原理和Barbalat引理对不同情况下的协同控制系统的稳定性进行了分析,得出了系统渐近稳定的结论。仿真结果表明,这种非线性协同控制器,既能实现编队卫星的姿态协同,又能确保控制输入的有界性。
- 张保群宋申民陈兴林
- 关键词：编队飞行LYAPUNOV稳定性
- 航天器椭圆轨道自主交会的鲁棒参数化设计被引量：4
- 2011年
- 提出了一种在缺少绝对轨道信息时航天器椭圆轨道自主交会的鲁棒参数化设计方法.利用带有时变参数的Lawden方程描述椭圆轨道下追踪航天器与目标航天器的相对运动关系.在假设时变参数无法获得的情况下,将方程中的时变参数单独归类建立椭圆交会的不确定模型,然后基于鲁棒参数化方法,采用特征结构配置和模型参考跟踪理论设计航天器椭圆轨道自主交会的鲁棒控制律.本文所设计的鲁棒控制律是一个不随时变参数变化的定常反馈控制律,结构简单,便于工程实现.仿真结果表明,在只有相对运动信息的情况下,所设计的控制律能够实现椭圆轨道下航天器的自主交会.
- 顾大可段广仁
- 关键词：特征结构配置
- 线性时变系统的一种鲁棒镇定控制器设计方法被引量：2
- 2010年
- 针对一类线性时变系统提出一种状态反馈镇定控制器设计方法,该反馈控制器能将线性时变系统转化为一个稳定的定常闭环系统.借助线性系统的特征结构配置参数化方法,得到含待求参数的控制器解析形式,并给出控制器的可解性判据.在满足可解性的基础上,进一步对控制器进行了多目标优化改计,使其在保证系统稳定性的同时,具有良好的鲁棒性和干扰抑制能力.通过一个时变卫星姿态控制系统的实际设计表明了该方法的有效性.
- 段广仁张龙张永安
- 关键词：线性时变系统鲁棒控制多目标优化
- 在轨加注航天器的姿态动力学模型被引量：2
- 2011年
- 针对推进剂在轨加注的过程会使航天器转动惯量产生显著变化而影响航天器的稳定姿态,对航天器在轨加注整个物理过程进行详细分析,并对在轨加注航天器转动惯量的变化规律进行研究.在一定前提条件下,给出了一种转动惯量参数的有效计算方法,进而给出时变参数航天器姿态动力学模型.通过测量推进剂流速,该方法可实现在线计算.仿真结果表明方法的正确性以及航天器结构参数对转动惯量变化的影响.
- 张龙段广仁张永安
- 关键词：航天器姿态动力学时变参数转动惯量
- 分布式卫星编队飞行队形保持协同控制被引量：22
- 2011年
- 针对分布式卫星编队飞行队形保持控制问题提出一种分布式协同控制算法,并给出该协同控制算法与编队卫星星间信息传递拓扑结构之间的关系。该协同控制算法以模型预测控制为基础,利用分布式编队卫星的自然特性以及编队卫星之间的信息传递拓扑结构,采用分布式的算法结构,设计分布式的模型预测协同控制算法。该控制算法是一种在线滚动优化控制算法,同时能够较好地解决存在状态约束、控制输入约束等情形下的各种控制问题。最后通过数值仿真验证了结果的有效性。仿真结果表明,当编队卫星星间信息传递拓扑结构中存在生成树时,提出的分布式协同控制算法能够有效地应用到编队卫星队形保持控制问题上来。
- 张世杰段广仁
- 关键词：分布式卫星队形保持协同控制
