کنترل بهینه وضعیت ماهواره با عملگر چرخ عکس العملی

Authors

سید حسن میری رکن آبادی

سید مهران میرشمس

امیرعلی نیکخواه

abstract

در این مقاله مدل سازی مانور وضعیت بهینه هر ماهواره برای تحصیل وضعیت مطلوب با استفاده از عملگرهای فعال چرخ عکس العملی انجام گرفته است. بدین ترتیب، ابتدا دینامیک حرکت وضعی ماهواره ای که در سیستم کنترل وضعیت آن از چرخ های عکس العملی به عنوان عملگر فعال استفاده شده است؛ استخراج و معادلات به صورت فضای حالت بیان شده اند. به منظور استخراج معادلات دقیق، معادلات الکتریکی چرخ عکس العملی و دینامیک ماهواره کوپل شده است و روش های اجتناب از اشباع چرخ عکس العملی نیز در مدل سازی وارد شده است. سپس کنترل بهینه مانور وضعیت ماهواره با چرخ عکس العملی، و قانون کنترلی تنظیم کننده درجه دوم خطی (lqr) با موفقیت انجام شده است. نتایج شبیه سازی با دیگر مراجع مرتبط با موضوع مقایسه شده است و حکایت از آن دارد که ماهواره مفروض پس از گذشت اندک زمانی و با اعمال تلاش کنترلی حداقل به وضعیت دلخواه برسد و پایدار شود. همچنین مانور سریع وضعیت برای چرخش سریع ماهواره و تحصیل وضعیت مطلوب ارائه شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کنترل بهینة وضعیت ماهواره با عملگر چرخ عکس‌العملی

در این مقاله مدل‌سازی مانور وضعیت بهینة هر ماهواره‌ برای تحصیل وضعیت مطلوب با استفاده از عملگرهای فعال چرخ عکس‌العملی انجام گرفته است. بدین ترتیب، ابتدا دینامیک حرکت وضعی ماهواره‌‌ای که در سیستم کنترل وضعیت آن از چرخ‌های عکس‌العملی به‌عنوان عملگر فعال استفاده شده است؛ استخراج و معادلات به صورت فضای حالت بیان شده‌اند. به منظور استخراج معادلات دقیق، معادلات الکتریکی چرخ عکس‌العملی و دینامیک ماهوا...

full text

کنترل وضعیت سه محوره ماهواره با ترکیب تراستر و چرخهای عکس العملی

در این مقاله، کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از ترکیب چرخ عکس­العملی و تراستر مورد بررسی قرار می­گیرد. پس از استخراج معادلات حاکم بر دینامیک وضعیت ماهوراه، از روش کنترلی PID برای تعیین گشتاور کنترلی مناسب استفاده می­شود. با در نظر گرفتن مدل و قیود حاکم بر چرخ­ عکس­العملی، مومنتوم زاویه­ای و گشتاور اعمالی چرخ­های عکس­العملی به­دست آمده و برای شرایط اولیه مختلف آنالیز می­گردد. نتایج به­دست آمده ن...

full text

طراحی کنترل کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ با استفاده از چرخ های عکس العملی

در این مقاله به طراحی کنترل¬کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ در فاز نامی پرداخته می¬شود. عملگر مورد استفاده در این مقاله چرخ عکس¬العملی است و گشتاور کنترلی آن به وسیله رگولاتور lqr تعیین می¬شود. حسگرهای مورد استفاده در این مقاله، حسگر خورشید و زمین هستند و از فیلتر کالمن توسعه یافته برای تخمین حالت¬های آغشته به نویز استفاده می¬شود. سیگنال کنترلی حاصل از lqr به شرطی که همه حالات ...

full text

طراحی کنترلر تطبیقی وضعیت ماهواره مبتنی بر «سنتز کنترل کمینه غیرمتمرکز» با لحاظ مدل دقیق چرخ عکس العملی

در این مقاله، یک کنترل کننده تطبیقی مبتنی بر سنتز کنترل کمینه غیرمتمرکز dmcs (decentralized minimal control synthesis) برای کنترل وضعیت ماهواره سنجش از دور نمونه طراحی شده است. هدف از طراحی این کنترل کننده، انجام مانورهای چرخشی سه محوره با زوایای بزرگ، دست یابی به سیستم پایدار و ردیابی مسیر مرجع وضعیت درحضور عدم قطعیت پارامترهای ممان اینرسی ماهواره است. در طراحی این کنترل کننده اثر اغتشاشات داخ...

full text

طراحی و ساخت نمونه آزمایشگاهی چرخ عکس العملی ماهواره

در این مقاله گزارشی از مدل سازی، طراحی و ساخت و همچنین تست های یکی از مهمترین عملگرهای فعال در سیستم کنترل وضعیت ماهواره یعنی چرخ عکس العملی ارائه شده است. با توجه به نیازمندی های ماموریت از جمله گشتاور ماکزیمم و دقت مورد نیاز جهت کنترل وضعیت یک شبیه ساز ماهواره و همچنین محدودیت های تعریف شده از جمله محدودیت توان، ولتاژ و جریان قابل وصول، طراحی و انتخاب اجزای اصلی چرخ عکس العملی از جمله چرخ طیا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری فضایی

جلد ۲، شماره ۵، صفحات ۰-۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023