[发明专利]一种欧拉旋转卫星姿态机动递阶饱和PID控制方法有效
| 申请号： | 201910016560.9 | 申请日： | 2019-01-08 |
| 公开（公告）号： | CN109507875B | 公开（公告）日： | 2022-03-04 |
| 发明（设计）人： | 郭延宁;祝贺;吕跃勇;李传江 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | G05B11/42 | 分类号： | G05B11/42 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 刘冰 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 一种欧拉旋转卫星姿态机动递阶饱和PID控制方法，属于卫星姿态机动控制领域。本发明为了解决目前的卫星姿态机动递阶饱和PID控制方法无法实现三轴欧拉旋转的问题。本发明首先建立飞轮为执行机构的卫星姿态运动学和姿态动力学方程，然后分析飞轮系力矩包络特性，判断期望力矩穿过的菱形面，计算沿期望力矩方向上的飞轮最大输出力矩，确定最大飞轮力矩矢量。进而根据最大飞轮力矩矢量和机动角速度限制设计误差限制向量，设计递阶饱和PID控制器控制卫星三轴姿态。本发明可使飞轮在卫星大姿态偏差时发挥期望力矩方向的最大能力，从而逼近近时间最优欧拉旋转姿态机动性能。本发明适用于卫星姿态机动控制。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 旋转 卫星 姿态 机动 饱和 pid 控制 方法 | ||
【主权项】：
1.一种欧拉旋转卫星姿态机动递阶饱和PID控制方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤一、建立飞轮为执行机构的卫星姿态运动学和姿态动力学方程；步骤二、分析飞轮系力矩包络特性，判断期望力矩穿过的菱形面；步骤三、计算沿期望力矩方向上的飞轮最大输出力矩，确定最大飞轮力矩矢量；步骤四、根据最大飞轮力矩矢量和机动角速度限制设计误差限制向量L；步骤五、设计递阶饱和PID控制器控制卫星三轴姿态。
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