灵敏小卫星能量/姿态一体化控制研究

摘要：

研究应用变速控制力矩陀螺群(VSCMGs, Variable Speed Control Moment Gyros)作为主执行机构,完成灵敏小卫星多目标快速姿态机动时的能量/姿态一体化控制问题.在考虑执行机构饱和、机动任务要求和敏感器测量与跟踪能力受限等情况下,设计了非线性的姿态/能量一体化控制器,对由于频繁的姿态机动引起的姿态四元数的漂移进行了整定.设计了VSCMGs的操纵律.按是否接近框架构型奇异,合理分配了操纵任务,并设计了相应的操纵方法.对采用金字塔构型的VSCMGs进行了较为严格的仿真,结果表明卫星在机动中达到了快速和稳定的要求,同时能够满足能量控制要求和VSCMGs转子转速的平衡.

关键词：控制力矩陀螺仪、姿态控制、能量转换

所属期刊栏目：31

分类号：V448.22+2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金10172012

在线出版日期：2005-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：668-672