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执行机构故障的航天器姿态容错控制

Spacecraft Attitude Fault Tolerant Control with Actuator Fault

作     者:耿云海 金荣玉 陈雪芹 李冬柏 GENG Yun-hai;JIN Rong-yu;CHEN Xue-qin;LI Dong-bai

作者机构:哈尔滨工业大学卫星技术研究所哈尔滨150001 

出 版 物:《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期:2017年第38卷第11期

页      面:1186-1194页

核心收录:

学科分类:08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基  金:微小型航天器技术国防重点学科实验室开放基金(HIT.KLOP.MST.201603) 国家重点研发计划(2016YFB0500901) 

主  题:航天器姿态控制 容错控制 执行机构故障 线性变参数(LPV) 鲁棒变增益控制 

摘      要:针对航天器执行机构(飞轮)故障的姿态控制问题,基于线性变参数(LPV)系统设计鲁棒变增益PID容错控制。考虑转动惯量随时间变化和执行机构乘性故障,将航天器姿态动力学转化为不确定LPV系统。设计控制器时,利用仿射二次稳定的方法降低控制算法的保守性,引入保性能控制保证系统的鲁棒性。仿真结果表明,控制方法是有效的。

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