Simulação digital, com sensores na malha, de sistemas de controle de atitude de satélites artificiais

Autor: Patricia Trindade de Araujo Tredinnick
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 1999
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPEInstituto Nacional de Pesquisas EspaciaisINPE.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Este trabalho discute e faz a simulacao digital, com um simulador dinamico em 3 eixos e seus sensores de angulo na malha, de sistemas de controle de atitude de satelites artificiais. Tem como aplicacao o primeiro Satelite de Aplicacoes Cientificas Brasileiro - (SACI-1) que utiliza um controle de atitude autonomo e sera estabilizado por rotacao com controle ativo da velocidade de rotacao e da sua precessao atraves de bobinas geradoras de torques magneticos interagindo com o campo geomagnetico. O trabalho: 1) utiliza um simulador dinamico em 3 eixos e seus sensores de angulo, uma interface PC-C e seus 'drivers', rotinas de comando e acionamento do simulador dinamico, rotinas de medicao precisa de tempo, e a simulacao ""stand-alone"" de Prudencio modificada por nos; 2) verifica e caracteriza as ferramentas que sao utilizadas; 3) investiga algumas formas de estimacao de velocidade angular a partir das medidas de angulo; e 4) compara a simulacao ""stand-alone"" de Prudencio modificada por nos com a simulacao feita neste trabalho. Com base nisto concluimos que e possivel substituir um modelo em software pelo correspondente hardware na malha, que, no nosso caso, foi um simulador dinamico com seus sensores de angulo em 3 eixos.
This work discusses and implements the digital simulation, with a 3 axis dynamic simulator and its angle sensors in the loop, of attitude control systems of artificial satellites. It has as application the first brazilian Scientific Applications Satellite (SACI-1) which uses an autonomous attitude control system and will be spin stabilized with active spin rate, spin axis and precession control through magnetic torque coils interacting with the geomagnetic field. The work: 1) uses a three axis dynamic simulator and its angle sensors, an interface PC-C and its drivers, command and drive routines of the dynamic simulator, precise time routines, and the stand-alone simulation of Prudêncio modified by us; 2) verifies and characterizes the tools that are used; 3) investigates some forms of estimating the spin rate; and 4) compares the stand-alone simulation of Prudêncio modified by us, with the simulation done in this work. Based on that, we conclude that it is possible to substitute a software model by the corresponding hardware in the loop that, in our in case, was a dynamic simulator with its three axis angle sensors.
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