低轨偏置动量卫星气动干扰力矩补偿控制研究

• 作者: 张丽敏 张肖 王献忠
• 来源期刊: 上海航天
• 学科: 航空航天
• 关键词: 低轨卫星 姿态控制 偏置动量控制 飞轮 磁力矩器 气动干扰 力矩补偿 对日定向
• 年，卷（期）: shhtzyw,（2）
• 页码范围: 74-78
• 页数: 5页
• 分类号: V448.22

摘要

针对低轨卫星由于气动干扰力矩较大导致偏置动量控制精度较低的问题,理论分析了气动干扰力矩 并进行建模,讨论了基于角动量与角速率作用产生陀螺力矩的影响.固定偏置动量卫星轴基于磁力矩器控 制,气动干扰力矩严重时又处于磁不可控区,为确保姿态控制精度,考虑增加1 台反作用飞轮抑制气动干扰力矩, 反作用飞轮可与偏置动量轮组成单自由度偏置动量控制,反作用飞轮用作补偿轮,沿 X 轴安装.采用飞轮角动量 补偿和磁补偿方法提高固定偏置动量控制精度：为防止赤道上空X 轴处于磁不可控区时补偿轮角动量变化对X 轴的干扰,对补偿轮角动量输出进行限幅,给出了补偿算法;为防止反作用飞轮限幅后角动量对Z 轴产生干扰,设 计了磁补偿控制策略.仿真结果表明：在同时采用角动量补偿和磁补偿后三轴姿态控制精度0. 2°,较无补偿时有 大幅提高.