星载光谱仪摆臂系统的变结构空间抗扰控制
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华中科技大学 控制科学与工程系

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周纯杰

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网络环境下融合通信参量的系统控制理论与方法


Disturbance supression for the swing arm in spaceborne spectrograph via variable structure control
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    摘要:

    针对高精密星载光谱仪摆臂系统的空间微重力、微振动抗扰问题, 提出一种积分滑模变结构控制策略. 首先给出了空间微重力、微振动对摆臂系统的干扰模型; 然后, 根据系统对光程差速度的控制要求以及与电机角速度的非线性关系, 给出了积分滑模变结构控制的设计方法; 最后, 将所提出的控制方法与PI 调节控制进行抗干扰对比仿真, 所得结果表明, 该方法能有效抑制空间微重力、微振动等引起的扰动, 保证系统的鲁棒性.

    Abstract:

    For the swing arm control of high precision spaceborne spectrograph, an integral sliding mode variable structure control(ISMVSC) is presented to deal with the disturbance problems of micro-gravity and micro-vibration. Firstly, the interference model of micro-gravity and micro-vibration on the swing arm is given. Then, according to the stability requirements of the optical path difference velocity(OPDV), the control method for the swing arm is designed based on the nonlinear relationship between the motor’s angular velocity and its OPDV. Finally, the performance of disturbance suppression for the swing arm system is simulated. Compared with the conventional PI control method, the simulation results show that the proposed ISMVSC is effective for guaranteeing the system’s robustness and inhibiting the disturbance introduced by the micro-gravity and micro-vibration in space.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

施宇锋 周纯杰 秦元庆 王永骥.星载光谱仪摆臂系统的变结构空间抗扰控制[J].控制与决策,2011,26(12):1872-1876

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  • 收稿日期:2010-07-26
  • 最后修改日期:2010-11-19
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  • 在线发布日期: 2011-12-20
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