基于频域分析的挠性卫星姿态高稳定度控制

摘要：

在考虑外界干扰和挠性振动的影响下，针对卫星姿态的高稳定度控制需求提出了一种控制方案，并给出控制参数的整定方法。采用传统的PD控制结合干扰补偿器的控制方法完成姿态稳定任务。干扰补偿器的设计运用了鲁棒模型匹配的原理，并通过减小干扰输入到角速度输出的幅频响应以提高姿态控制的稳定度。分别给出了挠性影响化作广义干扰和未化作广义干扰时的传递函数模型，然后用频域分析的方法分析了引入干扰补偿器后系统的开环特性以及干扰抑制的性能，并证明了系统的鲁棒稳定性。仿真表明，所采用的姿态控制方法有效抑制了挠性振动，并提高了姿态控制的精确度与稳定度。方法设计简单，容易实现，适于工程应用。

关键词：挠性卫星、姿态控制、高稳定度、频域分析、干扰补偿器

所属期刊栏目：20

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61304005，61174200，61403103；国家973计划项目2012CB720000；高等学校博士学科点专项科研基金20102302110031

在线出版日期：2017-02-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：92-100,108