一种简易RCS系统姿态控制方法

发布时间：2024-02-03 01:00

　　针对以RCS系统为姿态控制方式的飞行器,给出了一种简易的RCS系统姿控喷管布局方案,降低了系统的姿控喷管数量,通过姿控喷管的不同开关组合能够产生三通道的控制力矩。针对该布局方案存在的三通道耦合影响问题,提出了一种易于工程实现的姿控喷管开关逻辑策略并设计了控制律,实现了三通道姿态的稳定控制。通过仿真验证了布局方案和控制方案的合理性和有效性。

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【部分图文】：

图5等效姿态控制指令

仿真部分时段的三通道等效姿态控制指令如图5所示。从图5中可以看出，在进行多通道控制时，本文给出的姿控喷管开关逻辑工作正常，在出现通道耦合时，姿控系统有效的对姿态控制指令进行了解耦，实现了三通道稳定控制。4结论

图1RCS系统喷管布局

本文给出的RCS系统姿控喷管布局方案如图1所示。4枚姿控喷管安装于飞行器尾部某一平面上，姿控喷管向飞行器外侧喷射工质，反作用力方向指向飞行器内侧，推力作用线平行于象限间的45°线。同时打开任意两枚姿控喷管即可实现单通道姿态控制，共有6种不同打开组合，分别与三通道独立控制时的6种控....

图2控制特性示意

式中m为回环系数；A为控制门限；a为动态增益；?为俯仰角；Δ?为俯仰角偏差；Δ?(5)为俯仰角速度。2.2姿控喷管开关逻辑

图3俯仰、偏航姿态角跟踪曲线

图3、图4为三通道姿态跟踪曲线。图4滚转角跟踪曲线

本文编号：3893439