中国空间科学技术

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磁控小卫星周期时变的比例微分控制设计方法

王平,李铁寿,吴宏鑫   

  1. 北京控制工程研究所!北京100080,北京控制工程研究所!北京100080,北京控制工程研究所!北京100080
  • 发布日期:1999-10-25

Periodically Time Varying PD Controller Design for Small Satellite with Magnetic Control System

Wang Ping Li Tieshou Wu Hongxin (Beijing Institute of Control Engineering,Beijing 100080)   

  • Published:1999-10-25

摘要： 在极地圆轨道上工作的对地定向磁控小卫星， 其动力学方程是一个线性周期系统。根据极地轨道地磁场变化的特性， 利用卫星的姿态角和姿态角速率作为反馈信号， 提出了一种采用磁力矩器的比例微分（ＰＤ）控制规律设计方法。用这种新方法设计的ＰＤ控制器其增益是周期时变的， 可以保障闭环系统具有良好的动态和稳态特性

关键词: 小型卫星, 磁偶极子, 磁矩, 两项控制, 方法

Abstract: The magnetic control system for polar orbiting,nadir pointing small satellite is studied in this paper.It is shown that the dynamics with magnetic control system is a linear periodic system.Taking into account properties of the geomagnetic field,a new PD magnetic control law using the feedback information of attitude angle and attitude rate is developed.The PD controller has periodically time varying gains to ensure the control system for required transient and steady performance.