[发明专利]一种带柔性附件航天器的姿态机动同时抑制振动的方法

摘要

一种带柔性附件航天器的姿态机动同时抑制振动的方法，它涉及一种带柔性附件航天器的控制方法。解决了现有姿态机动控制方法存在的浪费喷气资源且无法抑制振动的问题，它的姿态机动同时抑制振动的方法为：一、测量航天器柔性结构的振动模态信息；二、产生四种喷气开关序列；三、设定开关序列的最小作用时间；四、获取航天器姿态角度及角速度；五、设定姿态机动的期望角度值，根据姿态角度及角速度，产生航天器姿态机动控制力矩连续量；六、按喷气控制逻辑执行四种喷气开关序列，产生非线性开关指令作用到航天器喷气推力器上；七、带柔性附件航天器姿态机动至期望角度值。本发明适用于带柔性附件航天器的控制领域。

主权项

一种带柔性附件航天器的姿态机动同时抑制振动的方法，其特征在于它是基于带柔性附件航天器机动控制系统实现的，所述带柔性附件航天器机动控制系统包括姿态反馈控制器(1)、喷气控制逻辑器(2)、带柔性附件航天器(3)和航天器喷气推力器(4)，带柔性附件航天器(3)的姿态信号输出端与姿态反馈控制器(1)的姿态信号输入端相连，姿态反馈控制器(1)的控制力矩信号输出端与喷气控制逻辑器(2)的控制力矩信号输入端相连，喷气控制逻辑器(2)的喷气开关指令信号输出端与航天器喷气推力器(4)的喷气开关指令信号输入端相连，航天器喷气推力器(4)的喷气推力信号输出端与带柔性附件航天器(3)的喷气推力信号输入端相连，在每一个控制周期内的姿态机动同时抑制振动的方法的具体过程如下：步骤一：姿态反馈控制器(1)测量带柔性附件航天器(3)的振动模态信息；所述振动模态信息为柔性航天器(3)的振动模态频率或振动模态周期；步骤二：姿态反馈控制器(1)根据步骤一中获得的振动模态信息产生四种喷气开关序列；步骤三：姿态反馈控制器(1)根据航天器喷气推力器(4)的硬件响应时间，设定步骤二中开关序列的最小作用时间为tmin； 步骤四：姿态反馈控制器(1)获取带柔性附件航天器(3)的姿态角度和角速度；步骤五：姿态反馈控制器(1)设定带柔性附件航天器(3)姿态机动的期望角度值，根据步骤四中姿态角度及角速度，产生航天器姿态机动控制力矩连续量Tt(t)；并将该航天器姿态机动控制力矩连续量Tt(t)发送给喷气控制逻辑器(2)；步骤六：喷气控制逻辑器(2)根据接收到的控制力矩连续量Tt(t)，按喷气控制逻辑执行四种喷气开关序列，产生非线性开关指令，作用到航天器喷气推力器(4)上；步骤七：航天器喷气推力器(4)根据非线性开关指令调整带柔性附件航天器(3)的姿态机动至期望角度值。