衛(wèi)星撓性部件的輸出反饋變結(jié)構(gòu)控制.pdf

1、隨著衛(wèi)星技術(shù)及應(yīng)用的不斷發(fā)展，對于衛(wèi)星的精度、穩(wěn)定性的要求不斷提高，而且撓性衛(wèi)星的姿態(tài)控制尤其顯得重要。撓性衛(wèi)星的姿態(tài)控制系統(tǒng)的設(shè)計與仿真自然成了人們關(guān)注的焦點。本文從某撓性衛(wèi)星姿控仿真系統(tǒng)設(shè)計的角度出發(fā)，建立某撓性衛(wèi)星的數(shù)學(xué)仿真模型，針對建立的數(shù)學(xué)模型進行了控制系統(tǒng)的初步設(shè)計，主要工作有以下幾個方面：
　　首先選擇模態(tài)截斷有限元分析方法建立撓性衛(wèi)星的數(shù)學(xué)模型，給出了其運動學(xué)方程，同時分析了衛(wèi)星在空間所受的外干擾力矩，以及相應(yīng)的數(shù)

2、學(xué)模型。
　　其次，在姿態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計過程中，從姿態(tài)控制的一般性問題著手，探討了撓性衛(wèi)星的多階模態(tài)的影響，最終得出要仿真用的撓性衛(wèi)星的運動學(xué)方程。在此基礎(chǔ)上，采用了PID控制系統(tǒng)的設(shè)計的方法，并根據(jù)仿真的結(jié)果證明了簡化的數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確度。
　　接著進行了變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計，變結(jié)構(gòu)控制器結(jié)構(gòu)簡單、容易實現(xiàn)，并對被控系統(tǒng)的參數(shù)變化有不敏感、魯棒性強等特點。但在實際應(yīng)用過程
　　中，由于切換執(zhí)行機構(gòu)或多或少存在一定的延遲或慣性