کنترل وضعی یک ماهوارة کوچک با استفاده از گشتاوردهنده‌های مغناطیسی با لحاظ بهینه‌سازی مصرف توان الکتریکی

نویسندگان

چکیده

در این مطالعه با مدل‌سازی دینامیکی یک ماهواره کوچک در رده ماهواره مصباح، معادلات حالت وضعی ماهواره را به دست آورده ایم. در این مدل گشتاورهای آیرودینامیکی و تشعشعات خورشیدی به‌عنوان گشتاور اغتشاشی و گشتاور گرادیان جاذبه به‌عنوان گشتاور پایدارساز (کنترل غیرفعال) و گشتاور مغناطیسی به‌عنوان گشتاور کنترلی فعال در نظر گرفته شده است. سپس به منظور بهینه‌سازی مصرف توان الکتریکی از روش‌های تصویرسازی دوقطبی مغناطیسی در راستای عمود بر میدان مغناطیسی محلی، اعمال کنترلر LQR و همچنین روشن شدن کنترلر فعال فقط در زمان‌های نزدیک به زمان عبور ماهواره از فراز ایستگاه‌های زمینی استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Satellite Attitude Control by Magnetic Torquers with Variable Magnetic Intensity for Optimization of Power Consumption

نویسندگان [English]

  • م. محمدی مقدم
  • ا. سلیمی
چکیده [English]

This Paper presents a dynamic model of a micro-satellite in Mesbah class. At this model aerodynamic torque and solar radiation pressure torques are considered as disturbance torques. Gravity gradient torque is assumed as stabilizing torque and acts as a passive controller. Magnetic torquers act as an active controller. There are three methods of optimization of power consumption; first using LQR controller, secondly using the mapping function (which is suggested to ensure that the generated magnetic moment by the coils is perpendicular to the local magnetic field vector), and finally powering on control system over the earth stations only for the purpose of power saving.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Satellite attitude control
  • Magnetic torquers
  • Power optimization