علیرضا آقالاری - مرکز تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی مالک اشتر
علی فقیهی نیا - دانشگاه صنعتی شریف

در این مقاله ابتدا به مدلسازی دینامیک وضعیت ماهواره صلب و همچنین مدلسازی دینامیک عملگرهای ژایروی کنترل ممان CMG) با چیدمان هرمی پرداخته شده و سپس یک قانون کنترلی تناسبی- مشتق گیر با پسخورد پارامترهای کواترنیون به منظور کنترل وضعیت ماهواره مورد نظر طراحی شده است. همچنین با توجه به وجود مسئله تکینگی در عملکرد ژایروهای کنترل ممان, از یک قانون هدایتی برای فرار از حالتهای تکینیگی در این نوع از عملگرهای کنترل وضعیت استفاده شده است. از آنجایی که معادلات دینامیکی به دست آمده در بخش مدلسازی دارای پارامترهای غیر خطی میباشد, قانون کنترلی به کار رفته میبایستی در برابر این عوامل غیر خطی مقاومت خوبی داشته باشد. در این مقاله از قانون کنترلی تناسبی – مشتق گیر با پسخورد پارامترهای کواترنیون به منظور کنترل وضعیت ماهواره استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازیها نشان میدهند که قانون کنترلی طراحی شده , ملزومات عملکردی سیستم کنترلی را به منظور انجام مانور معین شده به خوبی رعایت میکند. همچنین نتایج نشان میدهند که قانون هدایتی به کار رفته در شبیه سازیها باعث شده است که محدوده عملکردی ژایروهای کنترل ممان از حالتهای تکینگی دور بمانند

ژایروی کنترل ممان- تکینگی – کنترل وضعیت – کنترلرتناسبی مشتق گیر -