کنترل مقاوم پرواز گروهی ماهواره در قالب ساختار مجازی

نویسندگان

مریم ملک زاده

بهاره شهبازی

حمیدرضا کوفی گر

چکیده

در این مقاله به طراحی کنترل کننده برای گروهی از ماهواره ها در قالب الگوریتم مجازی پرداخته می شود. در پرواز گروهی ماهواره ها به جای استفاده از یک ماهواره از چندین ماهواره کوچکتر برای رسیدن به هدفی یکسان استفاده می شود. در آرایش گروهی مجازی موقعیت هر ماهواره، در هر لحظه نسبت به یک نقطه مجازی سنجیده می-شود. جهت کنترل موقعیت پرواز ماهواره ها از دو روش کنترل مقاوم استفاده شده است. روش اول طراحی، کنترل کننده سنتز μ است که در برابر نویز، اغتشاش و عدم قطعیت های پارامتریک مقاوم بوده اما هزینه محاسباتی زیادی دارد. روش دوم طراحی، که به شکل استاندارد مسئله بهینه سازی در آمده، از تلفیق کنترل کننده پسخوراند حالت و تئوری لیاپانوف حاصل می شود. این روش به عنوان یک نامساوی ماتریسی خطی، از لحاظ محاسبات عددی بسیار کارآمد و نسبت به برخی از اغتشاش ها مقاوم است. با پیاده سازی این کنترل کننده ها بر روی مرکز مجازی، علاوه بر بهبود نتایج و تضمین پایداری، عملکرد مورد نظر نیز حاصل گشت. همچنین در طراحی، محدودیت عملگرهای ماهواره نیز در نظر گرفته شد و نتایج شبیه سازی بر روی ماهواره ها، توانایی کنترل کننده های ذکر شده را در ردیابی وضعیت مطلوب با وجود نامعینی در سیستم نشان می دهد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کنترل عاری از برخورد چندین ماهواره با پسخوراند آرایش از طریق ساختار مجازی

در این مقاله سعی بر آن شده تا کنترل آرایش پروازی را برای چندین ماهواره تحت روشی به نام ساختار مجازی(Virtual Structure) صورت دهیم. در ابتدا الگوریتم مورد نظر را در فضای مرجع بدون هیچ گرادیان‌ جاذبی پیاده کرده‌ایم و در ادامه همین الگوریتم را برای دسته‌ای از ماهواره‌ها که درون مداری دایرویحول زمین در گردش هستند توسعه داده‌ایم. سپس برای عدم برخورد ماهواره‌ها با یکدیگر کنترل‌کننده دیگری به سیستم اضا...

متن کامل

کنترل مقاوم تطبیقی پرواز هماهنگ ماهوارهها در مدار بیضوی با خروج از مرکز بزرگ

در مقاله حاضر به موضوع طراحی کنترلر مقاوم برای پرواز هماهنگ ماهواره‌ها پرداخته می‌شود. در این راستا دو نمونه از کنترلر مود لغزشی مرتبه بالا برای پرواز هماهنگ غیرخطی ماهواره‌ها در حالت دنبال کردن رهبر طراحی می‌شود. از کنترلر مود لغزشی فوق پیچشی برای کاهش چترینگ و کنترلر ترمینال غیر تکین بدلیل رهیابی به پاسخ دقیق در زمان محدود استفاده می شود. در طراحی هر دو کنترلر محدودیت عملگر در نظر گرفته شده ا...

متن کامل

کنترل مقاوم ماهواره الاستیک با در نظر گرفتن دینامیک عملگر

در این مقاله، اثر دینامیک چرخ عکس العملی به عنوان عملگر در کنترل سه محوره ماهواره انعطاف پذیر غیرخطی در نظر گرفته شده است. هدف طراحی کنترلر مقاوم غیرخطی برای کنترل موقعیت دورانی ماهواره الاستیک و حذف نوسانات پنلهای آن می باشد. کنترلر اعمالی حاصل از ترکیب روش غیر خطی دینامیک وارون و مقاوم سنتزµ می باشد. برای مقابله با اثرات غیر مینیمم فازی، کنترلر با روش باز تعریف خروجی بهینه سازی می شود. در طرا...

متن کامل

طراحی الگوریتم سیستم کنترل پرواز مقاوم در مقابل عیب

امروزه تقاضا برای ایمنی، کارایی و قابلیت اطمینان در سیستم های دینامیکی ساخته دست بشر رو به افزایش است. این نیاز به خاطر افزایش پیچیدگی و نیز اتوماتیک شدن عملکردها در سیستم ها بیشتر به چشم می خورد. آگاهی زودهنگام از وقوع عیب در یک سیستم باعث جلوگیری از خرابی، از کارافتادگی و صدمه به سیستم و انسان می شود. در این راستا بحرانی بودن ایمنی در هواپیماهای مسافربری قابلیت اطمینان بالایی را طلب می کند به...

15 صفحه اول

کنترل سه محوره وضعیت یک میکرو ماهواره با عملگرهای مغناطیسی به روش مقاوم(سنتز µ)

In this paper a robust controller using µ-synthesis method has been designed for attitude control system of a micro-satellite in LEO orbit. Then the controller has been evaluated with accurate linear and nonlinear simulations. After necessary evaluation three-axis stabilization method with only magnetic torques and auxiliary gravity gradient boom was been selected. Nonlinear kinematics and dyna...

متن کامل

کنترل فعال مقاوم ارتعاشات یک ماهواره انعطاف پذیر غیرخطی

در این پژوهش کنترل موقعیت زاویه ای و حذف فعال نوسانات ماهواره انعطاف پذیر با استفاده از بست های پیزوالکتریک به عنوان عملگر و حسگر بررسی می شود. از دو حلقه کنترلی شامل یک حلقه داخلی برای کنترل میزان انحراف نوسانات بالک و یک حلقه بیرونی برای کنترل وضعیت ماهواره استفاده می شود. عملگر حلقه داخلی پیزوالکتریک های نصب شده بر سطح بالایی بالک و عملگر حلقه بیرونی همان چرخ عکس العملی است. در حلقه داخلی، ی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 8 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023