[发明专利]考虑反作用飞轮特性及功率受限的航天器姿态控制方法有效
| 申请号： | 201910707553.3 | 申请日： | 2019-08-01 |
| 公开（公告）号： | CN110502025B | 公开（公告）日： | 2020-11-10 |
| 发明（设计）人： | 胡庆雷;张鑫鑫;董宏洋;郑建英 | 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 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明公开了一种考虑反作用飞轮特性及功率受限的航天器姿态控制方法，包括以下步骤：建立四元数描述方式下的航天器运动学和动力学模型；建立航天器体装式太阳能帆板输出功率与太阳入射角的关系；考虑反作用飞轮特性，建立角动量约束、控制力矩约束以及体装式太阳能帆板故障时反作用飞轮的实际可用功率约束；根据任务需求设计目标性能函数；基于模型预测控制策略完成上述约束条件下的航天器姿态控制任务。本方法能够很好的解决航天器在考虑反作用飞轮特性以及体装式太阳能帆板发生故障时的姿态控制问题，通过对目标函数的设计达到控制精度和能量消耗的综合最优，保证航天器在反作用飞轮特性及功率受限的情况下仍能完成高精度姿态控制任务。 | ||
| 搜索关键词： | 考虑 反作用 飞轮 特性 功率 受限 航天器 姿态 控制 方法 | ||
【主权项】：
1.一种考虑反作用飞轮特性及功率受限的航天器姿态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：针对航天器姿态控制问题，建立四元数描述方式下的航天器姿态运动学和动力学模型，将所述航天器姿态运动学与动力学模型离散化，建立模型预测控制方法的预测模型；/nS2：建立航天器体装式太阳能帆板输出功率与太阳入射角的关系，并将其转化为与航天器姿态角有关的表达式；/nS3：基于航天器执行机构反作用飞轮特性，建立反作用飞轮的角动量约束和控制力矩约束，同时建立航天器体装式太阳能帆板故障时反作用飞轮的实际可用功率约束；/nS4：根据任务需求设计目标性能函数；/nS5：基于步骤S1中建立的模型预测控制方法的预测模型，完成步骤S3中建立的约束下的航天器姿态控制任务。/n
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京航空航天大学，未经北京航空航天大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201910707553.3/，转载请声明来源钻瓜专利网。
