Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"

Целью работы является синтез регулятора для управления движением «пастуха с ионным лучом» относительно объекта космического мусора в процессе его бесконтактного увода. Предполагается, что в составе системы управления имеются датчики, позволяющие измерять положение «пастуха» относительно космического...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автор: Хорошилов, С.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут технічної механіки НАН України і НКА України 2017
Назва видання:Техническая механика
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141238
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом" / С.В. Хорошилов // Техническая механика. — 2017. — № 1. — С. 26-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-141238
record_format dspace
spelling irk-123456789-1412382018-08-29T01:22:58Z Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом" Хорошилов, С.В. Целью работы является синтез регулятора для управления движением «пастуха с ионным лучом» относительно объекта космического мусора в процессе его бесконтактного увода. Предполагается, что в составе системы управления имеются датчики, позволяющие измерять положение «пастуха» относительно космического мусора. В качестве исполнительных органов системы управления использованы гидразиновые реактивные двигатели с широтно-импульсным модулятором тяги. С использованием метода смешанной чувствительности синтезирован робастный регулятор, который обеспечивает необходимый компромисс между робастной устойчивостью, качеством и затратами на управление с учетом особенностей воздействий, передаваемых ионным лучом, внешних возмущений, неточности определения относительного положения, а также неидеальности реактивных исполнительных органов. Требования к синтезируемому регулятору заданы в частотной области с помощью выбранных весовых функций. Результаты синтеза подтверждены путем компьютерного моделирования с использованием нелинейной математической модели, учитывающей широкий спектр орбитальных возмущений, действующих на систему. Метою роботи є синтез регулятора для керування рухом «пастуха з іонним променем» відносно об'єкта космічного сміття в процесі його безконтактного відведення. Передбачається, що в складі системи керування є датчики, що дозволяють вимірювати положення «пастуха» відносно космічного сміття. Як виконавчі органи системи керування використані гідразинові реактивні двигуни з широтно-імпульсним модулятором тяги. З використанням методу змішаної чутливості синтезовано робастний регулятор, який забезпечує необхідний компроміс між робастною стійкістю, якістю та витратами на керування з урахуванням особливостей впливів, переданих іонним променем, зовнішніх збурень, неточності визначення відносного положення, а також неідеальності реактивних виконавчих органів. Вимоги до регулятора задані в частотній області за допомогою обраних вагових функцій. Результати синтезу підтверджено шляхом комп'ютерного моделювання з використанням нелінійної математичної моделі, яка враховує широкий спектр орбітальних збурень, що діють на систему. The study objective is to synthesize a motion controller for an ion beam shepherd with respect to space debris object during its contactless de-orbiting. It is assumed that the control system has sensors for measuring the shepherd attitude with respect to space debris. Hydrazine thrusters with thrust pulse-width modulation have been used as actuators of the control system. The robust controller was synthesized using the mixed sensitivity method. It provides a necessary compromise between a robust stability, the control quality and expenses considering special impacts of an ion beam, external disturbances, errors in the determination of the relative position, and the imperfection of the reactive actuators. Requirements for the synthesized controller are specified in the frequency domain by using the selected weighting functions. The synthesis results are validated by the computer simulation using the nonlinear mathematical model taking into account a wide range of orbital perturbations acting on the system. 2017 Article Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом" / С.В. Хорошилов // Техническая механика. — 2017. — № 1. — С. 26-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 1561-9184 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141238 629.5 ru Техническая механика Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description Целью работы является синтез регулятора для управления движением «пастуха с ионным лучом» относительно объекта космического мусора в процессе его бесконтактного увода. Предполагается, что в составе системы управления имеются датчики, позволяющие измерять положение «пастуха» относительно космического мусора. В качестве исполнительных органов системы управления использованы гидразиновые реактивные двигатели с широтно-импульсным модулятором тяги. С использованием метода смешанной чувствительности синтезирован робастный регулятор, который обеспечивает необходимый компромисс между робастной устойчивостью, качеством и затратами на управление с учетом особенностей воздействий, передаваемых ионным лучом, внешних возмущений, неточности определения относительного положения, а также неидеальности реактивных исполнительных органов. Требования к синтезируемому регулятору заданы в частотной области с помощью выбранных весовых функций. Результаты синтеза подтверждены путем компьютерного моделирования с использованием нелинейной математической модели, учитывающей широкий спектр орбитальных возмущений, действующих на систему.
format Article
author Хорошилов, С.В.
spellingShingle Хорошилов, С.В.
Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
Техническая механика
author_facet Хорошилов, С.В.
author_sort Хорошилов, С.В.
title Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
title_short Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
title_full Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
title_fullStr Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
title_full_unstemmed Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
title_sort синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом"
publisher Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
publishDate 2017
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141238
citation_txt Синтез робастного регулятора системы управления "пастуха с ионным лучом" / С.В. Хорошилов // Техническая механика. — 2017. — № 1. — С. 26-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
series Техническая механика
work_keys_str_mv AT horošilovsv sintezrobastnogoregulâtorasistemyupravleniâpastuhasionnymlučom
first_indexed 2023-10-18T21:24:25Z
last_indexed 2023-10-18T21:24:25Z
_version_ 1796152727493935104