周稼康
- 作品数：10 被引量：44H指数：5
- 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院控制科学与工程系更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术更多>>
- 含通信时延的卫星编队飞行输出反馈姿态协同跟踪控制
- 针对编队卫星姿态协同跟踪控制问题,考虑在实际系统中存在相异的星间通信时变时间延迟问题,从而引入一阶滤波器设计含通信时延的输出反馈控制器;并通过引入参数在线自适应辨识技术,利用卫星姿态误差信息来实现对卫星的转动惯量进行在线...
- 周稼康胡庆雷马广富
- 关键词：卫星编队飞行通信时延
- 文献传递
- 卫星编队飞行输出反馈姿态协同跟踪控制被引量：2
- 2011年
- 针对卫星编队飞行姿态协同跟踪的控制过程中角速度信息不可测及外界常值干扰的问题,提出输出反馈协同控制器的设计方法。首先,利用绝对及相对姿态误差信息设计含有积分项的滤波器,并在控制器中引入滤波器的输出信息;同时,考虑到卫星的模型不确定性,设计自适应估计器以对卫星的转动惯量进行在线估计。此外,论证了当卫星编队的通信拓扑结构满足无向树形结构的条件时,仅对任意一颗卫星期望姿态可知即可使整个系统协同收敛于期望值。设计的控制器无需卫星角速度信息即可使角速度信息协同达到期望值,并且引入积分项使得闭环控制系统对常值干扰有良好抑制效果,同时给出降低系统的信息通信压力的分析。最后将提出的算法应用于无需角速度信息反馈的卫星编队飞行的协同控制,仿真结果表明该方法的可行性与有效性,具有实际的应用前景。
- 马广富周稼康胡庆雷晋小伟
- 关键词：卫星编队飞行自适应控制
- 考虑执行机构误差的编队卫星姿态分布式时延滑模自适应协同控制被引量：5
- 2011年
- 针对编队卫星姿态协同控制问题,在考虑到执行机构误差的前提下,提出一种将时延控制与滑模自适应控制相结合的鲁棒控制方法。该方法通过引入自适应更新律实现对执行机构小角度安装误差的在线估计,同时通过滑模控制完成对外界干扰和执行机构随机幅值误差等随机扰动的抑制。由于引入了时延环节,只需对上一时刻控制力矩进行单位时延,达到大大简化控制器设计复杂度的目的。基于Lyapunov稳定性理论,证明了闭环系统的稳定性。最后,通过数值仿真对提出的控制方法进行了验证,仿真结果表明该方法能够有效抑制外部干扰和执行机构随机幅值误差的影响,对执行机构安装误差的自适应在线估计能够快速稳定收敛,鲁棒性强,且具有良好的过渡过程品质。
- 吕跃勇胡庆雷马广富周稼康
- 关键词：卫星编队时延控制
- 带有控制受限的卫星编队飞行六自由度自适应协同控制被引量：10
- 2011年
- 针对存在参数不确定性以及干扰的卫星编队飞行六自由度协同控制问题,提出了一种满足控制输入有界的自适应L2增益干扰抑制控制方法.该方法首先在不考虑干扰的条件下,针对卫星编队六自由度协同运动模型存在参数不确定性提出了一种自适应协同控制器;接着,考虑到系统存在干扰,进一步设计了具有L2增益干扰抑制能力且满足输入有界条件的自适应协同控制器.在MATLAB/Simulink平台上进行了仿真验证,结果表明,本文所提出的方法不仅能够对系统不确定性进行有效的自适应估计,还对干扰具备L2增益干扰抑制能力,同时具有良好的过渡品质.
- 吕跃勇胡庆雷马广富周稼康
- 关键词：自适应控制输入有界
- 含通信时延的卫星编队飞行输出反馈姿态协同跟踪控制
- 针对编队卫星姿态协同跟踪控制问题，考虑在实际系统中存在相异的星间通信时变时间延迟问题，从而引入一阶滤波器设计含通信时延的输出反馈控制器;并通过引入参数在线自适应辨识技术，利用卫星姿态误差信息来实现对卫星的转动惯量进行在线...
- 周稼康胡庆雷马广富
- 关键词：卫星编队飞行通信时延
- 挠性卫星动力学建模与姿态控制研究
- 随着航天技术的发展，卫星的结构越来越来复杂，挠性问题越来越突出，人们对卫星姿态控制精度的要求也越来越高。本文以带双翼转动太阳帆板的挠性卫星为研究对象，对三轴稳定偏置动量卫星动力学建模和姿态控制系统设计进行了深入的研究，本...
- 周稼康
- 关键词：挠性卫星卫星姿态控制太阳帆板卫星动力学PID控制器
- 文献传递
- 基于一致性算法的卫星编队姿轨耦合的协同控制被引量：12
- 2011年
- 针对卫星编队一主多从结构的相对轨迹、姿态的协同控制问题,提出了一种基于Lyapunov方法的编队飞行协同控制策略。该控制策略将分布式控制思想引入卫星编队飞行的相对轨迹、姿态的动力学系统中,使各从星保持编队构型的同时沿期望轨迹相对主星绕飞。从理论上证明了系统的渐近稳定以及对外部干扰的抑制,并基于一致性算法理论定量地分析了通信拓扑结构为有向图情况下控制器参数的选择范围。此外,利用星星间的相对位置信息确定各从星的期望姿态和角速度,以确保对卫星编队进行姿态协同控制,达到跟踪同步的目的。最后将提出的算法应用于卫星三角形编队飞行的协同控制,仿真结果表明该方法的可行性与有效性,具有潜在的应用前景。
- 周稼康胡庆雷马广富吕跃勇
- 关键词：卫星编队飞行协同控制
- 航天器编队飞行分布式协同控制方法研究
- 近年来,越来越多的航天研究机构针对多个航天器编队飞行的空间任务展开研究。随着一致性算法在一阶和二阶线性积分动力学系统的分布式控制中的应用研究越来越成熟,如何将一致性算法应用到航天器编队系统的协同控制中,引起国内外专家学者...
- 周稼康
- 关键词：航天器编队飞行
- 带时变通信时间延迟的卫星编队姿态协同自适应L_2增益控制被引量：8
- 2011年
- 针对卫星编队姿态协同分布式控制问题,提出一种基于Lyapunov方法的编队飞行协同控制策略。首先,考虑到实际编队飞行中星间通信存在时变时间延迟及模型不确定问题,结合变结构控制的思想设计一种针对时滞系统稳定性分析的Lyapunov函数,从而由直接Lyapunov方法得到可对模型参数进行估计的自适应分布式姿态协同控制器,并论证其构成的闭环系统的稳定性。其次,考虑到外界干扰对系统的性能输出影响,利用L2增益耗散不等式重新设计控制器参数,使系统满足L2增益稳定的条件。该控制器不仅能够克服星间时变通信时间延迟对编队卫星姿态协同带来的影响,使编队卫星达到姿态的协同跟踪,同时还能抑制外界干扰对系统输出的影响,使闭环系统满足整体编队输出性能指标要求。最后,将提出的算法应用于双星编队姿态协同控制问题,仿真结果表明该方法具有可行性、有效性及潜在的应用前景。
- 周稼康胡庆雷马广富吕跃勇
- 关键词：编队飞行协同控制LYAPUNOV函数
- 无需角速度的含通信时延卫星编队飞行自适应姿态协同跟踪控制被引量：10
- 2012年
- 针对编队卫星姿态协同跟踪控制中存在相异星间通信时变时间延迟的问题,提出了采用一阶滤波器来设计含通信时延的输出反馈控制器,并通过引入参数在线自适应辨识技术,以实现利用卫星姿态误差信息来实现对卫星的转动惯量进行在线估计.对于系统稳定性的分析,通过构造一新型Lyapunov函数,证明该控制器不仅能够有效地克服通信时间延迟对编队系统协同性的影响,同时可论证无需角速度信息反馈的闭环系统的有界稳定性.最后,将提出的算法应用于只需要角速度信息反馈的卫星编队飞行的协同控制,仿真结果表明该方法的可行性与有效性,具有实际的应用前景.
- 胡庆雷周稼康马广富
- 关键词：卫星编队飞行通信时延
