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视频卫星凝视姿态跟踪有限时间控制仿真研究
被引量：
6
1
作者
冯昱澍
刘昆
张文敦
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期226-234,共9页
针对视频卫星对地凝视成像的姿态控制问题,提出了一种基于双框架控制力矩陀螺(DGCMG)和反作用飞轮的卫星对地凝视姿态跟踪有限时间控制方法。推导了凝视成像时卫星的期望姿态和期望角速度;建立了视频卫星姿态跟踪数学模型;基于非线性系...
针对视频卫星对地凝视成像的姿态控制问题,提出了一种基于双框架控制力矩陀螺(DGCMG)和反作用飞轮的卫星对地凝视姿态跟踪有限时间控制方法。推导了凝视成像时卫星的期望姿态和期望角速度;建立了视频卫星姿态跟踪数学模型;基于非线性系统齐次性方法设计了一种有限时间控制算法;进行了数值仿真和半实物仿真。仿真结果表明,该方法能够实现视频卫星对凝视姿态跟踪,可使闭环系统状态有限时间收敛并具有很好的鲁棒性。
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关键词
视频卫星
凝视成像
有限时间控制
单轴气浮台
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职称材料
航天器姿态跟踪有限时间自适应积分滑模控制
被引量：
11
2
作者
冯昱澍
刘昆
冯健
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期527-534,共8页
针对刚体航天器存在模型参数不确定性和外界干扰情况下的姿态跟踪控制问题,该文提出了一种有限时间自适应积分滑模控制方法。建立了用四元数表示的航天器姿态跟踪数学模型;在不考虑参数不确定性和干扰的情况下,基于非线性系统齐次性方...
针对刚体航天器存在模型参数不确定性和外界干扰情况下的姿态跟踪控制问题,该文提出了一种有限时间自适应积分滑模控制方法。建立了用四元数表示的航天器姿态跟踪数学模型;在不考虑参数不确定性和干扰的情况下,基于非线性系统齐次性方法设计了一种有限时间控制算法,保证航天器姿态在有限时间内跟踪上期望姿态;当扰动存在时,为提高闭环系统的鲁棒性,结合有限时间控制和滑模控制,将有限时间控制算法应用到滑模面的设计中,设计出一种有限时间积分滑模面;最后用自适应方法设计了动态滑模切换函数增益。理论分析表明该方法兼具有限时间控制和滑模控制的优点,可使闭环系统状态有限时间收敛并具有很好的鲁棒性。仿真结果说明了该方法的有效性。
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关键词
自适应滑模
姿态跟踪
有限时间稳定
积分滑模
刚体航天器
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职称材料
磁悬浮反作用飞轮高精度力矩控制
被引量：
1
3
作者
冯健
刘昆
冯昱澍
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期165-171,178,共8页
为提高磁悬浮反作用飞轮输出力矩精度,针对传统控制方法下永磁无刷直流电机非理想反电势和换相引起的转矩脉动,分别提出补偿控制策略。非换相期间,根据转速和位置信息,估计实时反电势来获取参考电流,通过设计的力矩控制器直接计算出调...
为提高磁悬浮反作用飞轮输出力矩精度,针对传统控制方法下永磁无刷直流电机非理想反电势和换相引起的转矩脉动,分别提出补偿控制策略。非换相期间,根据转速和位置信息,估计实时反电势来获取参考电流,通过设计的力矩控制器直接计算出调制占空比以补偿非理想反电势引起的力矩脉动;分析全转速范围内换相期间转矩波动的特点,分别提出低速区非换相相调制和中高速区间关断相调制的换相转矩脉动抑制策略,并给出换相时间的计算方法。实验表明所提控制方法显著提高了飞轮的输出力矩精度,从而验证了方法的正确性和有效性。
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关键词
非理想反电势
换相
转矩脉动
补偿方法
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职称材料
题名
视频卫星凝视姿态跟踪有限时间控制仿真研究
被引量：
6
1
作者
冯昱澍
刘昆
张文敦
机构
国防科学技术大学航天科学与工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期226-234,共9页
基金
国家自然科学基金(51306204)
文摘
针对视频卫星对地凝视成像的姿态控制问题,提出了一种基于双框架控制力矩陀螺(DGCMG)和反作用飞轮的卫星对地凝视姿态跟踪有限时间控制方法。推导了凝视成像时卫星的期望姿态和期望角速度;建立了视频卫星姿态跟踪数学模型;基于非线性系统齐次性方法设计了一种有限时间控制算法;进行了数值仿真和半实物仿真。仿真结果表明,该方法能够实现视频卫星对凝视姿态跟踪,可使闭环系统状态有限时间收敛并具有很好的鲁棒性。
关键词
视频卫星
凝视成像
有限时间控制
单轴气浮台
Keywords
TV satellite
staring imaging
finite time control
single axis air-bearing platform
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
航天器姿态跟踪有限时间自适应积分滑模控制
被引量：
11
2
作者
冯昱澍
刘昆
冯健
机构
国防科技大学空天科学学院
北京跟踪与通信技术研究所
中山大学航空航天学院
中国人民解放军
出处
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期527-534,共8页
基金
国家自然科学基金(61603405)。
文摘
针对刚体航天器存在模型参数不确定性和外界干扰情况下的姿态跟踪控制问题,该文提出了一种有限时间自适应积分滑模控制方法。建立了用四元数表示的航天器姿态跟踪数学模型;在不考虑参数不确定性和干扰的情况下,基于非线性系统齐次性方法设计了一种有限时间控制算法,保证航天器姿态在有限时间内跟踪上期望姿态;当扰动存在时,为提高闭环系统的鲁棒性,结合有限时间控制和滑模控制,将有限时间控制算法应用到滑模面的设计中,设计出一种有限时间积分滑模面;最后用自适应方法设计了动态滑模切换函数增益。理论分析表明该方法兼具有限时间控制和滑模控制的优点,可使闭环系统状态有限时间收敛并具有很好的鲁棒性。仿真结果说明了该方法的有效性。
关键词
自适应滑模
姿态跟踪
有限时间稳定
积分滑模
刚体航天器
Keywords
adaptive sliding mode
attitude tracking
finite time stabilization
integral sliding mode
rigid spacecraft
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
在线阅读
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职称材料
题名
磁悬浮反作用飞轮高精度力矩控制
被引量：
1
3
作者
冯健
刘昆
冯昱澍
机构
国防科技大学航天科学与工程学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期165-171,178,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(61304036)
文摘
为提高磁悬浮反作用飞轮输出力矩精度,针对传统控制方法下永磁无刷直流电机非理想反电势和换相引起的转矩脉动,分别提出补偿控制策略。非换相期间,根据转速和位置信息,估计实时反电势来获取参考电流,通过设计的力矩控制器直接计算出调制占空比以补偿非理想反电势引起的力矩脉动;分析全转速范围内换相期间转矩波动的特点,分别提出低速区非换相相调制和中高速区间关断相调制的换相转矩脉动抑制策略,并给出换相时间的计算方法。实验表明所提控制方法显著提高了飞轮的输出力矩精度,从而验证了方法的正确性和有效性。
关键词
非理想反电势
换相
转矩脉动
补偿方法
Keywords
nonideal back electromotive force commutation torque ripple compensation method
分类号
V42 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
视频卫星凝视姿态跟踪有限时间控制仿真研究
冯昱澍
刘昆
张文敦
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
航天器姿态跟踪有限时间自适应积分滑模控制
冯昱澍
刘昆
冯健
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
磁悬浮反作用飞轮高精度力矩控制
冯健
刘昆
冯昱澍
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
已选择
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