طراحی کنترل وضعیت ماهواره به روش کنترل بهینه بدون مدل

Authors

  • فرید تاجی هروی هوافضا، مکانیک و هوافضا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران
Abstract:

هدف از ارائه این مقاله اثبات و تشریح روش کنترل بهینه بدون مدل است. این تئوری از اصول روش برنامه‏‏ریزی دینامیکی استخراج شده است. روش کنترل بهینه بدون مدل برای سیستم‏های گسسته در زمان، تولید شده است. در طراحی کنترلر نیازی به مدل سیستم نیست، و تنها از داده‏های ورودی و خروجی برای طراحی کنترلر استفاده شده است. برای  ارزش‏سنجی روش کنترلی بدون مدل دو عمل صورت گرفته است. اولین عمل طراحی این روش کنترلی برای کنترل وضعیت ماهواره بوده است. هدف از انجام آن تولید روش کنترل بهینه بدون مدل برای مدلی فضایی و سنجش کارایی آن برای سیستم ماهواره است. دومین عمل صورت گرفته برای ارزش‏سنجی، طراحی کنترلر تنظیم‏کنندة خطی درجه دوم (LQR) برای سیستم گسسته در زمان ماهواره است. علت طراحی این کنترلر مقایسه‏ی آن با روش کنترلی بدون مدل خواهد بود. در نهایت با انجام این دو عمل، به این نتیجه رسیده شده است که روش کنترل بهینه بدون مدل قابل قبول و ارزشمند است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی کنترل کننده ∞h غیر خطی برای کنترل وضعیت ماهواره

در این مقاله سعی بر آن است که با استفاده از مدلسازی به روش آشفتگی تکین، نوعی کنترل کننده h∞ غیرخطی برای کنترل وضعیت ماهواره هنگام انجام مانور با زاویه دوران بزرگ، طراحی شود. ابتدا معادله دیفرانسیل بیان کننده دینامیک ماهواره توصیف شده و با انتخاب مدل دینامیکی مناسب برای دینامیک عملگرها، مدل استاندارد آشفته تکین سیستم حلقه بسته را استخراج می کنیم. سپس این مدل را به شکل مناسب برای حل مساله h∞ تبدی...

full text

طراحی سیستم کنترل وضعیت یک ماهواره با پایدارسازی گرادیان جاذبهای به منظور جهتگیری به سمت خورشید

سیستم کنترل وضعیت یک ماهواره با پایداری گرادیان جاذبه‌ای به منظور جهت‌گیری دائم به سمت زمین و ایجاد پایداری به نسبت ممان اینرسی زیاد نیاز دارد. در چنین ماهواره‌هایی، نسبت ممان اینرسی بسیار زیاد سبب کوچک‌شدن بدنة اصلی ماهواره و کاهش قابلیت‌های مأموریت می‌شود. در این مقاله، نسبت ممان اینرسی به‌وسیلة یک فرمول بسته بر اساس فعالیت‌های گذشته، چنان کاهش داده می‌شود که بتوان قابلیت اضافه‌کردن پانل‌های ...

full text

طراحی بهینه مدار یک ماهواره سنجش از دور با درنظرگرفتن الزامات توانی و کنترل بار حرارتی وارده به ماهواره

پارامترهای مداری در قالب یکی از ورودیهای اصلی طراحی زیرسیستم تأمین توان و کنترل دمای ماهواره مطرح است. مواردی مثل زمان سایه، زاویة تابش خورشید به پنلها، آلبدو و تششعات گرمایی زمین به مشخصات مداری ماهواره وابسته است. در این تحقیق با استفاده از روشهای شبیه سازی دقیق، تمامی موارد یادشده در طول مأموریت شبیه سازی شده است و فرایند طراحی بهینة مدار با هدف کمینه کردن تعداد روزهایی از مأموریت که تضمین ت...

full text

طراحی یک الگوریتم کنترل تطبیقی-لغزشی بدون چرخش، تکینگی و نقطه تعادل ناپایدارجهت ردیابی وضعیت مقاوم ماهواره

هدف از این مقاله ارائه یک الگوریتم کنترل ردیابی وضعیت مقاوم برای ماهواره صلب در حضور اغتشاشات محیطی  و رخداد عیب در عملگرها می­باشد. در این راستا فرض می­گردد که لختی دورانی ماهواره و حد بالای اغتشاشات نامعلوم هستند. همچنین هیچ اطلاعی از نوع عیب حادث شده وجود ندارد. راه­حل ارائه شده ساختار جدیدی را ارائه می­دهد که در آن پارامترهای نامعلوم و قسمت ثابت و یا با تغییر آهسته اغتشاشات، شامل اغتشاشات م...

full text

کنترل سه محوره وضعیت یک میکرو ماهواره با عملگرهای مغناطیسی به روش مقاوم(سنتز µ)

In this paper a robust controller using µ-synthesis method has been designed for attitude control system of a micro-satellite in LEO orbit. Then the controller has been evaluated with accurate linear and nonlinear simulations. After necessary evaluation three-axis stabilization method with only magnetic torques and auxiliary gravity gradient boom was been selected. Nonlinear kinematics and dyna...

full text

کنترل بهینه وضعیت ماهواره با عملگر چرخ عکس العملی

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...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 10  issue 3

pages  41- 57

publication date 2017-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023