双星载旋转机构非确定等价鲁棒自适应控制

许　晨, 陆宇平, 姚克明,2, 刘燕斌

(1. 南京航空航天大学航天学院, 江苏 南京 210016;

2. 江苏理工大学电气信息工程学院, 江苏 常州 213001)



双星载旋转机构非确定等价鲁棒自适应控制

许晨1, 陆宇平1, 姚克明1,2, 刘燕斌1

(1. 南京航空航天大学航天学院, 江苏 南京 210016;

2. 江苏理工大学电气信息工程学院, 江苏 常州 213001)

摘要：针对航天器携带的两副旋转机构同时姿态机动的精确控制问题提出一种鲁棒自适应控制方法。从关联系统的角度建立系统动力学模型,有效精确描述系统内各刚体动力学耦合项与非耦合项。采用“航天器本体姿态稳定、同时各旋转机构姿态机动”的复合控制策略:考虑到航天器本体转动惯量参数无法精确获得,应用非确定等价自适应控制方法设计姿态稳定控制器,在确保姿态全局渐近稳定的同时有效令不确定参数估计值精确逼近真实值或进入特定集合;考虑到各旋转机构姿态机动时受到航天器本体动力学耦合的影响,设计了鲁棒H∞姿态机动控制器以抑制动力学耦合的作用。仿真结果验证了所提出方法的有效性。

关键词：双旋转机构航天器; 关联系统; 非确定等价自适应控制; H∞控制

0引言

由于应用需求航天器往往携带各类旋转机构。如中继卫星安装大型中继天线、气象卫星装备微波辐射计和微波散射计等。为提高利用效率通常期望航天器允许多副旋转机构同时工作。如美国跟踪与数据中继卫星[1]的两副星载旋转天线可以同时进行目标跟踪或数据中继。……