Optimal robust control of spacecraft with redundant electric motorsflywheels

S. G. Deev, E.M. Potapenko

Abstract


The authors have synthesized the algorithms of control moments distribution between four electrical motors-flywheels (EMF), which minimize power consumption in the normal mode. Power characteristics of EMF systems have been obtained. The developed algorithms were verified by computer modeling which confirmed their efficiency in case of one (any) EMF failure, unknown changes of other EMF characteristics and influence of unknown external and parametric disturbances on the SC.


Keywords


spacecraft, control, optimality, robustness, redundant executive units.

References


Vadali S. R. Optimal open loop and stable feedback control of rigid spacecraft attitude maneuvers / S. R. Vadali, J. L. Junkins // J. Astronautical Sciences. – 1984. – Vol. 32. – N 1. – P. 105–122.

Carrington C. K. Optimal nonlinear feedback control for spacecraft attitude maneuvers / C. K. Carrington, J. L. Junkins // J. Guidance, Control, and Dynamics. – 1986. – Vol. 9. – N 1. – P. 99–107.

Dodds S. J. Sliding-mode control system for the three-axis attitude control of rigid-body spacecraft with unknown dynamics parameters / S. J. Dodds, A. B. Waller // Int. J. Control. – 1991. – Vol. 54. – N 4. – P. 737–761.

Бичай В. Г. Управление космическим аппаратом с избыточными исполнительными органами./ В. Г. Бичай, Е. М. Потапенко // Проблемы управления и информатики. – 1999.– № 4.– С. 129–142.

Лебедев Д. В. Навигация и управление ориентацией малых космических аппаратов / Д. В. Лебедев, А. Н. Ткаченко. – К. : Наукова думка, 2006. – 298 с.

Земляков С. Д. Реконфигурация систем управления летательными аппаратами при отказах (Обзор) / С. Д. Земляков, В. Ю. Рутковский, А. В. Силаев // Автоматика и телемеханика. – 1996. – № 1. – С. 3–20.

Потапенко Е. М. Синтез и анализ робастной системы управления маневрирующего космического аппарата./ Е. М. Потапенко, В. Г. Бичай // Космические исследования. – 1998. – Т. 36. – № 4. – С. 399–406.

Лебедев Д. В. Системы инерциального управления. Алгоритмические аспекты / Д. В. Лебедев, А. И. Ткаченко. – К. : Наук. думка, 1991. – 208 с.

Потапенко Е. М. Робастное управление маневрирующим упругим космическим аппаратом / Е. М. Потапенко, В. Г. Бичай // Проблемы управления и информатики. – 1998. – № 4. – С. 72–85.

Ключев В. И. Теория электропривода. Учебник для вузов / В. И. Ключев – М. : Энергоатомиздат, 2001. – 704 с.


GOST Style Citations






DOI: https://doi.org/10.15588/1607-6761-2011-1-2

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Address of the journal editorial office:

Editorial office of the the science journal "Electrical Engineering and Power Engineering" ("Electrotechnics and Electroenergetics")

Zaporozhye National Technical University, 

 Zhukovskiy street, 64, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine. 

Telephone: +38-061-769-82-96 – the Editing and Publishing Department.

E-mail: rvv@zntu.edu.ua


Reference to the journal is obligatory in the cases of complete or partial use of its materials.