طراحی یک کنترل‌کنندة µ برای کنترل وضعیت یک میکروماهواره انعطاف‌پذیر

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران

2 دانشکدة مهندسی برق، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

چکیده

افزایش ابعاد ماهواره­ها و استفاده از سازه­های متحرک سبک در ماهواره­ها، سبب انعطاف­پذیری و ایجاد نامعینی در مدل آن­ها می­شود. بنابراین، برای کنترل وضعیت این ماهواره­ها باید از روش­هایی استفاده کرد که در برابر نامعینی مدل سیستم مقاوم باشند و بتوانند اثر اغتشاشات و نویز اندازه­گیری را حذف کنند. یکی از این روش­ها، روش کنترل مقاوم است. اما، به دلیل محل قرارگیری قطب­های معادلات دینامیکی ماهواره، طراحی کنترل‌کننده­های مقاوم با مشکل مواجه می­شود. در این مقاله، با استفاده از یک فیدبک داخلی، معادلات دینامیک ماهواره طوری تغییر داده می­شوند تا قطب­ها در محل مناسب­تری قرار گیرند و سپس برای معادلات جدید با درنظر گرفتن اثرات انعطاف­پذیری به‌عنوان نامعینی و درنظر گرفتن نامعینی در  ماتریس اینرسی ماهواره، یک کنترل­کننده H و جهت بهبود عملکرد، یک کنترل­کننده µ طراحی می­شود. اما در ادامه این دو کنترل­کننده برای معادلات اولیه آنالیز و مقایسه می­شوند، نه برای معادلات جدید.همچنین به‌‌منظور مقایسه، یک کنترل‌کننده کلاسیک هم  برای سیستم اولیه طراحی شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design a μ-Controller To Control Attitude of a Flexible Microsatellite

نویسندگان [English]

  • Reza Mohsenipour 1
  • Mehrzad Nasirian 2
  • Abdol Reza Kashaninia 2
  • Mohsen Fathi 1
1 Faculty of Aerospace Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran
2 Faculty of Electrical Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

Increasing in dimensions of the satellites and using light movingstructures, causes flexibility and uncertainty in their models. Therefor to control the attitude of the satellites, should use those methods which resist against the plant’s model uncertainty and could reject the disturbance and the measurementnoise. One of these methods is the robust control. But due to the location of the poles in the dynamic equations of the satellite, the design of robust controllers faces some problems. In this paper, using aninternal feedback, the dynamic equations are changed so that the poles are located in a more proper place. And then,considering flexibility affects as uncertainty and also, uncertainty in inertia matrix of the satellite, a H controller, and finally to improve the performance, a µ-controller will be designed for the new equations. But these two controllers will be analyzed and compared for the primary equations and not for the new equations.For comparison, a classical controller is also designed forthe primary system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Satellite attitude control
  • Flexible
  • Robust Control
  • Uncertainty