مدلسازی و طراحی و ساخت نمونه آزمایشگاهی یک چرخ عکس العملی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
- نویسنده سید حسن میری رکن آبادی
- استاد راهنما سید مهران میرشمس امیر علی نیکخواه
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1388
چکیده
روش های متعددی برای کنترل وضعیت ماهواره وجود دارند؛ که به دو دسته ی روش های فعال و غیرفعال، تقسیم می شوند. در این پایان نامه بر اساس نیازی که برای یک ماهواره ی آزمایشگاهی تعریف شده، تحلیل، طراحی، مدل سازی، ساخت و تست چرخ عکس العملی به عنوان یکی از مهم ترین عملگرهای کنترل فعال ماهواره به انجام رسیده است. در ادامه در این پایان نامه معادلات حرکت خطی ماهواره شامل چرخ عکس العملی و معادلات حالت وضعی، استخراج و شبیه سازی شده است. در این مدل گشتاورهای آیرودینامیکی، مغناطیسی و تشعشعات خورشیدی به عنوان گشتاور اغتشاشی و گشتاور گرادیان جاذبه به عنوان گشتاور پایدارساز (کنترل غیرفعال) در نظر گرفته شده است و کنترل فعال توسط چرخ عکس العملی صورت گرفته است. سپس به منظور بهینه سازی مصرف توان الکتریکی و زمان انجام مانور وضعیت از کنترلر lqr استفاده شده است. پس از انتخاب توابع وزنی مناسب در روش lqr برای ماهواره و عملگر فرضی و با توجه به محدوده ی سرعت چرخ عکس العملی و میزان حداکثر جریان قابل اعمال، تلاش بهینه ای جهت انجام مانور تغییر وضعیت نرمال و سریع ارائه شده است. سپس شبیه ساز ماهواره را به عنوان ماهواره ای در مدار پایین فرض نموده و عملگر چرخ عکس العملی ساخته شده را بر آن در نظر گرفته و کنترل بهینه ی مانور وضعیت آن را شبیه سازی نموده و نمونه ای از یک تلاش بهینه جهت تغییر وضعیت این شبیه ساز در فضا، ارائه شده است. در این مانور، شبیه ساز ماهواره از وضعیت موجود به وضعیتی دلخواه در راستای نیاز عملکردی رانده شده است؛ که در یک تلاش بهینه سعی شده این مانور همراه با کمینه ی درخواست جریان و زمان انجام مانور باشد و نکاتی از این شبیه سازی نیز بیان خواهد شد.
منابع مشابه
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...
متن کاملمدل سازی کامل اغتشاشات چرخ عکس العملی و پیاده سازی روی یک نمونه آزمایشگاهی
میزان کارایی ماهواره های تصویر برداری جهت انجام مأموریت بستگی زیادی به میزان ثبات ماهواره در وضعیت موردنظر دارد. ارتعاشات بسیار کوچک می تواند تأثیر منفی در کیفیت تصاویر داشته باشد. این ارتعاشات ممکن است به وسیله سیستم های مکانیکی و حسگرهایی که در ماهواره نصب شده اند ایجاد شود. اما مهم ترین عامل تولید، چرخ های عکس العملی هستند. بنابراین مدل سازی دقیق اغتشاشات چرخ های عکس العملی برای پیش بینی تأث...
متن کاملطراحی و ساخت کنترلر برای یک چرخ عکس العملی با استفاده از روش مد لغزشی
این پایان نامه از دو بخش شبیه سازی و ساخت تشکیل شده است که در پایان به صورت یک سامانه سخت افزار در حلقه ارائه می گردد. در بخش شبیه سازی مدل دینامیکی حرکت وضعی یک شبیه ساز ماهواره با در نظر گرفتن مدل الکتریکی- دینامیکی چرخ عکس العملی استخراج گشته و سپس از این معادلات برای شبیه سازی مجازی در محیط سیمولینک استفاده می شود. در بخش طراحی کنترلر ابتدا یک کنترلر تناسبی- مشتقی بر اساس روش جایدهی قطب برا...
15 صفحه اولطراحی و ساخت نمونة آزمایشگاهی چرخ عکس‌العملی ماهواره
در این مقاله گزارشی از مدلسازی، طراحی و ساخت و همچنین تست‌های یکی از مهمترین عملگرهای فعال در سیستم کنترل وضعیت ماهواره یعنی چرخ عکس‌العملی ارائه شده است. با توجه به نیازمندی‌های ماموریت از جمله گشتاور ماکزیمم و دقت مورد نیاز جهت کنترل وضعیت یک شبیه‌ساز ماهواره و همچنین محدودیت‌های تعریف شده از جمله محدودیت توان، ولتاژ و جریان قابل وصول، طراحی و انتخاب اجزای اصلی چرخ عکس‌العملی از جمله چرخ طی...
متن کاملکنترل 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...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023