Оптимальная стабилизация искусственного спутника земли избыточной системой маховиков в условиях неопределенности

Abstract

Розглянуто задачу спостереження помилок вектора стану КА в його сферичному русі по стаціонарній круговій орбіті з використанням магнітометричної інформації від трикомпонентного магнітометра (навігаційна задача визначення місцеположення супутника вважається розв’язаною за рамками цієї роботи). Методом простого жорсткого синтезу нелінійних систем стабілізації забезпечується рівномірна асимптотична стійкість однорідної системи помилок спостереження і будується стійкий спостерігач в умовах невизначеності. При цьому якість стабілізації штучного супутника Землі в режимі орієнтації виявляється (за результатами математичного моделювання) гіршою від якості його стабілізації при використанні в регуляторі точних величин відхилень його кутової швидкості від номінальних значень.

The observation problem of the state vector errors of SV in its spherical motion on the stationary circular orbit using the information of three-component magnetometer is considered (navigation task of determining the satellite position is considered to be solved outside the frames of this work). With ordinary rigid synthesis method of nonlinear stabilization systems uniform asymptotic stability of the homogeneous error monitoring system is provided and a stable observer under uncertain conditions is built. The quality of the satellite orientation stabilization is lower than that of its stabilization using its precise angular speed deviations from the nominal values (based on mathematical modeling).