[发明专利]一种考虑混合执行机构切换的航天器姿态动态控制分配方法有效
| 申请号： | 201810269654.2 | 申请日： | 2018-03-29 |
| 公开（公告）号： | CN108227728B | 公开（公告）日： | 2020-01-10 |
| 发明（设计）人： | 胡庆雷;刘振东;谈笑;郭雷;王陈亮 | 申请（专利权）人： | 北京航空航天大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 100191*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 一种考虑混合执行机构切换的航天器姿态动态控制分配方法，包括以下步骤：首先，建立采用由单框架控制力矩陀螺和反作用飞轮组成的混合执行机构的航天器姿态控制系统模型；然后，设计姿态控制系统的控制律，保证系统的稳定性；之后，设计控制分配方法的优化目标函数，并设计能够实现执行机构切换的切换参数；最后，基于拉格朗日乘子法和李雅普诺夫函数的方法设计了动态控制分配方法，该方法可以实现混合执行机构的平稳切换，提高航天器姿态机动时的快速性和姿态定向时的准确性和稳定性，可以较大的提高的计算效率。 | ||
| 搜索关键词： | 动态控制分配 航天器姿态 单框架控制力矩陀螺 航天器姿态控制 李雅普诺夫函数 优化目标函数 姿态控制系统 反作用飞轮 保证系统 计算效率 控制分配 系统模型 控制律 快速性 | ||
【主权项】：
1.一种考虑混合执行机构切换的航天器姿态动态控制分配方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)基于航天器姿态运动学与动力学模型建立采用混合执行机构的航天器姿态控制系统模型；/n(2)基于步骤(1)建立的航天器姿态控制系统模型，设计航天器姿态控制系统的控制律，保证整个航天器姿态控制系统的稳定性；/n(3)考虑反作用飞轮RW和单框架控制力矩陀螺SGCMG的执行机构约束，以及单框架控制力矩陀螺SGCMG的奇异问题，设计控制分配算法的优化目标函数，并设计能够实现执行机构切换的切换参数；/n(4)基于步骤(3)建立的优化目标函数，根据拉格朗日乘子法和李雅普诺夫函数的方法，得到了动态控制分配方法；/n所述步骤(1)中建立的航天器姿态运动学模型如下：/n
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