[發明專利]一種基于安全區的特征質量獲取方法

有效

• 申請號: 201110412439.1
• 申請日: 2011-12-08
• 公開（公告）號: CN102520725A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 談樹萍;何英姿;魏春嶺
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種基于安全區的特征質量獲取方法，其特征在于步驟如下：

(1)將外部干擾因素δ納入繩系衛星的質量特性，由此建立繩系衛星的動力學模型為

X·=x·y·z·2Ωz·-xm~||rrat(t)||u-Ω2y-ym~||rrat(t)||u3Ω2z-2Ωx·-zm~||rrat(t)||uT]]>

其中x、y、z、分別為繩系衛星中子星相對于母星的三軸位移及相應的速度，||r_sat||為繩系衛星中母星與子星之間的相對位置，Ω為繩系衛星中母星的軌道角速度，u為控制器，為特征質量；所述的特征質量為考慮外部干擾因素δ后繩系衛星中子星相對于控制器u的等效質量；

(2)選取控制器其中為根據繩系衛星中子星和母星之間的距離安全邊界u_f確定的常數，m為控制器設計時采用的子星質量；

(3)利用步驟(2)確定的控制器，根據kh時刻的特征質量估計值獲得(k+1)h時刻的控制量其中k為正整數；

(4)將控制量u_(k+1)h帶入到步驟(1)中建立的繩系衛星動力學模型中，得到閉環控制系統的動力學方程其中

c=mkh*m~;]]>

(5)獲取(k+1)h時刻繩系衛星中子星相對于母星的三軸位移及相應的速度觀測量分別為x_(k+1)h、y_(k+1)h、z_(k+1)h、并記為X(k+1)h*=x(k+1)hy(k+1)hz(k+1)hx·(k+1)hy·(k+1)hz·(k+1)hT;]]>根據步驟(4)中確定的閉環控制系統的動力學方程解得觀測量滿足為kh時刻繩系衛星中子星相對于母星的三軸位移及相應的速度觀測量；

(6)設定采樣步長h＜＜1，求解矩陣方程組得到矩陣A^*中的常數c，其中X_(t+1)h為動力學方程在(k+1)h時刻的解，其中為定常矩陣，X在kh時刻的取值為

(7)判斷c是否等于1，如果c＝1，則否則繼續計算，直至(k+r)h時刻滿足c＝1，此時其中r為大于零的正整數。