航天器新型非奇异饱和终端滑模姿态控制

• 作者: 王辉 石忠 胡庆雷 高庆吉
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 工学
• 关键词: 航天器 姿态机动 有限时间 终端滑模 控制饱和
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制
• 页码范围: 430-437
• 页数: 8页
• 分类号: TP731
• 字数: 4964字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2015.04.009

摘要

针对刚体航天器姿态机动过程中存在的控制饱和与外部干扰问题,提出一类基于新型非奇异饱和终端滑模面的有限时间控制器设计方法.该控制方案不仅保证姿态机动过程的快速性,而且避免了传统的终端滑模面所带来的奇异性问题.此外,本文建议的控制器不仅显式考虑执行器输出力矩的饱和幅值要求,使航天器在饱和幅值的约束下完成姿态控制任务,而且控制器的设计对外部干扰的上界没有任何要求,也无需作任何小角度的假设.进一步的稳定性分析表明,通过引入新型非奇异饱和终端滑模,该控制器使得闭环系统能够快速收敛到滑模面的微小邻域内,继而收敛到平衡点的微小邻域内,并且系统对外部干扰具有较强的鲁棒性.数值仿真校验了该控制器在姿态机动过程中的性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡庆雷	哈尔滨工业大学航天学院	64	882	19.0	24.0
2	王辉	哈尔滨工业大学航天学院	135	1039	19.0	25.0
4	高庆吉	中国民航大学航空自动化学院	64	262	9.0	12.0
7	石忠	中国民航大学航空自动化学院	9	158	7.0	9.0