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反作用轮实现微纳卫星光电跟踪物理仿真

陶俊明 刘军 李治国 李昕 程志远

陶俊明, 刘军, 李治国, 李昕, 程志远. 反作用轮实现微纳卫星光电跟踪物理仿真[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013003-1013003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013003
引用本文: 陶俊明, 刘军, 李治国, 李昕, 程志远. 反作用轮实现微纳卫星光电跟踪物理仿真[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013003-1013003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013003
Tao Junming, Liu Jun, Li Zhiguo, Li Xin, Cheng Zhiyuan. Physical simulation of micro-nano satellite photoelectric tracking by reaction wheel[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013003-1013003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013003
Citation: Tao Junming, Liu Jun, Li Zhiguo, Li Xin, Cheng Zhiyuan. Physical simulation of micro-nano satellite photoelectric tracking by reaction wheel[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013003-1013003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013003

反作用轮实现微纳卫星光电跟踪物理仿真

doi: 10.3788/IRLA201948.1013003
基金项目: 

十三五装备预研(Y71ZR71B0A)

详细信息
    作者简介:

    陶俊明(1992-),男,硕士生,主要从事空间伺服控制方面的研究。Email:1905126957@qq.com

  • 中图分类号: V448.2

Physical simulation of micro-nano satellite photoelectric tracking by reaction wheel

  • 摘要: 为了验证以反作用轮为执行机构实现姿态机动,完成微纳卫星对运动目标跟踪的可行性,设计了基于单轴气浮台的微纳卫星光电跟踪物理仿真系统。首先,为提高物理仿真系统的性能,分别对反作用轮和气浮台的干扰力矩进行分析;其次,针对反作用轮存在的干扰力矩和加、减速时间常数不对称的问题,设计了增益调度和力矩补偿相结合的反作用轮控制策略;再其次,采用双闭环-速度前馈的控制结构,完成了微纳卫星光电跟踪物理仿真系统的控制系统的设计;最后,为了验证仿真系统的跟踪性能,对作正弦运动的一维靶标进行跟踪。实验表明:对于跟踪最大速度为9()/s、最大角加速度为4.5()/s2的正弦运动靶标,物理仿真平台的跟踪精度达到0.4,从而说明以反作用轮为执行机构实现姿态机动,微纳卫星可以实现对运动目标的跟踪。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-05
  • 修回日期:  2019-06-15
  • 刊出日期:  2019-10-25

反作用轮实现微纳卫星光电跟踪物理仿真

doi: 10.3788/IRLA201948.1013003
    作者简介:

    陶俊明(1992-),男,硕士生,主要从事空间伺服控制方面的研究。Email:1905126957@qq.com

基金项目:

十三五装备预研(Y71ZR71B0A)

  • 中图分类号: V448.2

摘要: 为了验证以反作用轮为执行机构实现姿态机动,完成微纳卫星对运动目标跟踪的可行性,设计了基于单轴气浮台的微纳卫星光电跟踪物理仿真系统。首先,为提高物理仿真系统的性能,分别对反作用轮和气浮台的干扰力矩进行分析;其次,针对反作用轮存在的干扰力矩和加、减速时间常数不对称的问题,设计了增益调度和力矩补偿相结合的反作用轮控制策略;再其次,采用双闭环-速度前馈的控制结构,完成了微纳卫星光电跟踪物理仿真系统的控制系统的设计;最后,为了验证仿真系统的跟踪性能,对作正弦运动的一维靶标进行跟踪。实验表明:对于跟踪最大速度为9()/s、最大角加速度为4.5()/s2的正弦运动靶标,物理仿真平台的跟踪精度达到0.4,从而说明以反作用轮为执行机构实现姿态机动,微纳卫星可以实现对运动目标的跟踪。

English Abstract

参考文献 (17)

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