一类质心突变飞行器的姿态控制律重构设计  

Attitude Controller Reconfiguration for Spacecrafts with Abrupt Change of Centroid

作　　者：李晓云[1] 姜苍华[2] 段广仁[2] 

机构地区：[1]北京空间飞行器总体设计部,北京100094 [2]哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心,哈尔滨150001

出　　处：《空间控制技术与应用》2009年第2期24-28,34,共6页Aerospace Control and Application

基　　金：空间智能控制技术国家级重点实验室基金(SIC07030201)资助项目

摘　　要：研究了一类质心突变飞行器姿态控制系统在发生故障时的一种控制律重构方法。采用以Unscented卡尔曼滤波为基本估计单元且用输出残差为故障诊断指标的交互式多模型算法实时地对飞行器故障情况进行检测与诊断。当诊断出故障时,重构控制律的参数对系统进行补偿控制,使得故障下飞行器的姿态跟踪精度得以维持。通过数值仿真验证了该方法的有效性。This paper proposes a fault-tolerant reconfigurable controller for attitude control system of spacecrafts with abrupt changes of centroid. A novel interactive multiple model algorithm, based on the Unscented Kalman filter and a performance index using output residuals, is presented to diagnose the faults. Once a fault is detected and isolated, controller parameters can be reconfigured to compensate the loss of performance and to keep the good attitude tracking accuracy of the spacecraft. Numerical simulations validate the effectiveness of the proposed method.

关 键 词：控制律重构 交互式多模型 UNSCENTED卡尔曼滤波 姿态跟踪 

分 类 号：TP277[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]