基于自触发的大挠性航天器模型预测姿态控制

摘要：

针对大挠性航天器,考虑其控制量受限,设计了自触发模型预测姿态控制系统.在控制量更新时刻,基于模型求解优化问题推导出预测控制序列,取控制序列的前若干步来控制实际系统.不同于传统模型预测控制需要在每个采样时刻求解优化问题,该控制方法采用自触发策略确定控制量更新时刻和预测时域,以有效减少优化问题的求解次数,从而缩短了控制算法的在线计算时间,使系统状态能快速进入终端区域,然后采用状态反馈控制使姿态角迅速到达期望值,证明了控制算法的可行性及自触发预测姿态控制系统的稳定性.仿真结果表明,该姿态控制方法可使大挠性航天器姿态角快速跟踪姿态角期望值,有较好的动静态性能.

关键词：大挠性航天器、姿态控制、模型预测控制、自触发控制

所属期刊栏目：37

分类号：V448.22(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;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：22-29