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1、中国空间科学技术Aug灡25暋2017暋Vol灡37暋No灡4暋34灢40ChineseSpaceScienceandTechnologyISSN1000灢758X暋CN11灢1859/Vhttp:曃zgkj灡cast灡cnDOI:10灡16708/j灡cnki灡1000灢758X灡2017灡0058一种卫星快速姿态机动及稳定控制方法冯佳佳*北京控制工程研究所,北京100190摘暋要:针对小卫星快速姿态机动要求,提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的卫星快速姿态机动及稳定控制方法。该方法首先以粒子种群的初始位置为卫星机动加速阶段终点时刻
2、进行路径规划,然后针对规划好的路径利用维持跟踪控制进行姿态机动,在路径末端利用黄金分割和逻辑微分进行稳定控制,最后以卫星姿态到达目标角度且保持稳定的时间作为适配值,寻找出一条在该组合控制方法和限制条件下的最优路径进行姿态机动及稳定控制。该控制方法能够根据星体的实际动力学特性、环境特征、限制条件及控制性能进行最优机动及稳定控制。将该方法应用到小卫星的姿态机动控制中,仿真结果表明该方法有效。关键词:姿态控制;快速机动;粒子群优化算法;挠性卫星;稳定中图分类号:TP373暋暋暋暋暋暋文献标识码:ASatellitecontrolmethodf
3、orfastattitudemaneuverandstabilization*FENGJiajiaBeijingInstituteofControlEngineering,Beijing100190,ChinaAbstract:Inviewofthesmallsatellitefastattitudemaneuver,asatellitecontrolmethodforfastattitudemaneuverandstabilizationbasedonparticleswarmoptimization(PSO)wasproposed.
4、First,thismethoddoesthepathplanningwhichtheinitialpositionofparticlepopulationisasthefinishtimeforsatellitemaneuveraccelerationperiod;theninthispathplanningthemaintenancetrackingcontrolwasusedfortracking,andintheendofthemaneuverpath,thegoldensectioncontrolandlogicdiffere
5、ntialcontrolwereusedtomakestabilitycontrol;atlast,thetimeofsatelliteattitudemaneuvertotargetangleandstablewastakenasadaptivevaluetofindoutanoptimalpathintheconditionsofthiscombinedcontrolmethodandotherlimittoattitudemaneuverandstabilitycontrol.Thiscontrolmethodcandooptim
6、almaneuverandstabilitycontrolaccordingtotheactualdynamic收稿日期:2016灢12灢19;修回日期:2017灢03灢13;录用日期:2017灢06灢29;网络出版时间:2017灢08灢11暋13:18:22网络出版地址:http:曃kns灡cnki灡net/kcms/detail/11灡1859灡V灡20170811灡1318灡008灡html基金项目:国家自然科学基金(61333008)*通讯作者:冯佳佳(1986-),男,博士研究生,fengjiajia888@163灡com,研
7、究方向为航天控制引用格式:冯佳佳.一种卫星快速姿态机动及稳定控制方法[J].中国空间科学技术,2017,37(4):34灢40.FENGJJ.Satellitecontrolmethodforfastattitudemaneuverandstabilization[J].ChineseSpaceScienceandTechnology,2017,37(4):34灢40(inChinese).冯佳佳,等:一种卫星快速姿态机动及稳定控制方法暋35characteristics,environmentalcharacteristicsofth
8、eastral,constraintsandcontrolperformance.Applyingthismethodtothesmallsatelliteattitudecontrol,simulatio
