Ориентация и стабилизация малых космических аппаратов

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
спостерігач стану системи
polynomial
закон керування
ориентация
характеристическое уравнение
передатна функція
поліном
вектор стану
малий космічний апарат
гіродин
orientation
малый космический аппарат
control law
орієнтація
матриця
передаточная функция
закон управления
subsystem
модель
system state observer
model
наблюдатель состояния системы
characteristic equation
matrix
структурная схема
stabilization
вектор состояния
характеристичне рівняння
структурна схема
small space vehicle
state vector
transfer function
матрица
стабілізація
structural diagram
стабилизация
полином
подсистема
гиродин
підсистема
Zdroj: Electronics and Control Systems; Vol. 3 No. 69 (2021); 28-36
Электроника и системы управления; Том 3 № 69 (2021); 28-36
Електроніка та системи управління; Том 3 № 69 (2021); 28-36
ISSN: 1990-5548
Popis: The possibility of using system state observers in the orientation and stabilization systems of small space vehicles is considered. A comparative assessment of systems with a system state observer and classical execution is carried out. For comparison the criteria of stability of automatic systems, criteria for assessing quality in steady-state and transient modes of operation, criteria for assessing quality under the action of random disturbing influences were used. The method of mathematical modeling is used as a research method. For its implementation, mathematical models of systems and their components have been developed. Simulation is done in state variables. The synthesis is based on the apparatus of modern control theory. It has been established that the use of a system state observer in the orientation and stabilization systems of small space vehicles will not only reduce their weight and dimensions, increase their reliability and reduce the cost of components, but also provide practically the same control quality indicators as in the classical version. Рассмотрена возможность применения в составе систем ориентации и стабилизации малых космических аппаратов наблюдателей состояния. Выполнена сравнительная оценка систем с наблюдателем состояния и классического исполнения. Для сравнения использовались критерии устойчивости автоматических систем, критерии оценки качества в установившихся и переходных режимах работы, критерии оценки качества при действии случайных возмущающих воздействий. В качестве метода исследования используется метод математического моделирования. Для его реализации разработаны математические модели систем и их компонентов. Моделирование выполнено в переменных состояния. Синтез основан на аппарате современной теории управления. Установлено, что применение наблюдателя состояния в системах ориентации и стабилизации малых космических аппаратов позволит не только снизить их массогабаритные показатели, повысить их надежность и снизить стоимость комплектующих, но и обеспечить практически те же показатели качества управления, что и при классическом исполнении. Розглянуто можливість застосування у складі систем орієнтації та стабілізації малих космічних апаратів спостерігачів стану. Виконано порівняльну оцінку систем із спостерігачем стану та класичного виконання. Для порівняння використовувалися критерії стійкості автоматичних систем, критерії оцінки якості в встановлених та перехідних режимах роботи, критерії оцінки якості при дії випадкових впливів, що обурюють. Як метод дослідження використовується метод математичного моделювання. Для його реалізації розроблено математичні моделі систем та їх компонентів. Моделювання виконано в змінних станах. Синтез ґрунтується на апараті сучасної теорії управління. Встановлено, що застосування спостерігача стану в системах орієнтації та стабілізації малих космічних апаратів дозволить не лише знизити їх масо габаритні показники, підвищити їхню надійність та знизити вартість комплектуючих, а й забезпечити практично ті ж показники якості керування, що й при класичному виконанні.
Databáze: OpenAIRE