非合作目标捕获过程中姿态反演滑模控制
来源期刊:控制工程2019年第2期
论文作者:殷春武 刘素兵
文章页码:276 - 281
关键词:航天器;姿态控制;自适应控制系统;滑模控制;在轨服务;
摘 要:针对航天器在轨捕获非合作目标过程中姿态快速稳定要求,结合反演和滑模控制的优势,设计了一种鲁棒姿态控制器。分析了抓捕航天器的转动惯量变化特性。基于反演法,先设计了基于姿态跟踪误差的状态反馈器作为虚拟角速度,以保证航天器姿态角快速稳定;设计了使角速度跟踪虚拟角速度的滑模控制器,以提高系统对转动惯量扰动和外部干扰的鲁棒性。最后理论证明该控制器能使闭环系统渐近稳定。针对每个采样点随机产生有界摄动的强不确定性仿真环境,仿真验证了该控制器的快速稳定性和强鲁棒性。
殷春武1,刘素兵2
1. 西安建筑科技大学信息与控制工程学院2. 火箭军工程大学基础部
摘 要:针对航天器在轨捕获非合作目标过程中姿态快速稳定要求,结合反演和滑模控制的优势,设计了一种鲁棒姿态控制器。分析了抓捕航天器的转动惯量变化特性。基于反演法,先设计了基于姿态跟踪误差的状态反馈器作为虚拟角速度,以保证航天器姿态角快速稳定;设计了使角速度跟踪虚拟角速度的滑模控制器,以提高系统对转动惯量扰动和外部干扰的鲁棒性。最后理论证明该控制器能使闭环系统渐近稳定。针对每个采样点随机产生有界摄动的强不确定性仿真环境,仿真验证了该控制器的快速稳定性和强鲁棒性。
关键词:航天器;姿态控制;自适应控制系统;滑模控制;在轨服务;