[发明专利]基于代数Lyapunov方程的控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制方法有效
| 申请号： | 201510346034.0 | 申请日： | 2015-06-19 |
| 公开（公告）号： | CN104881036B | 公开（公告）日： | 2017-11-03 |
| 发明（设计）人： | 周彬;罗威威 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所23109 | 代理人： | 杨立超 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 基于代数Lyapunov方程的控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制方法，本发明涉及基于代数Lyapunov方程的控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制方法。本发明为实现控制受限情形下的小卫星三轴磁力矩姿态控制系统的全局稳定。步骤一建立控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制的姿态运动学与姿态动力学模型，并得到状态空间方程；步骤二求解代数Lyapunov方程ATP0+P0A＝‑DTD的显式解P0其中A是系统矩阵，D是任意维数的矩阵，系统矩阵A是临界稳定或是Lyapunov稳定的，保证上述代数Lyapunov方程存在正定解P0；步骤三通过代数Lyapunov方程的正定解P0，设计显式的控制受限情形下的线性反馈控制律。本发明应用于卫星控制领域。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 代数 lyapunov 方程 控制 受限 卫星 磁力 姿态 方法 | ||
【主权项】：
基于代数Lyapunov方程的控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制方法，其特征在于它按以下步骤实现：步骤一：建立控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制的姿态运动学与姿态动力学模型，并得到状态空间方程；步骤二：求解代数Lyapunov方程的显式解P0：ATP0+P0A＝‑DTD其中A是小卫星姿态控制系统的系统矩阵，D是任意维数的矩阵，由于系统矩阵A是临界稳定或是Lyapunov稳定的，保证上述代数Lyapunov方程存在正定解P0；步骤三：通过代数Lyapunov方程的正定解P0，设计显式的控制受限情形下的线性反馈控制律，即设计控制受限小卫星三轴磁力矩姿态控制系统的状态反馈磁力矩姿态镇定控制器和基于观测器的磁力矩姿态镇定控制器；通过构造显式的Lyapunov函数，保证闭环系统的全局渐近稳定性。
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