طراحی سیمولاتور وضعیت ماهواره با ساختار گیمبالی و پیادهسازی کنترل کنندهی وضعیت غیرخطی بر اساس تابع لیاپانوف

سال انتشار: 1395
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 489

فایل این مقاله در 6 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

AEROSPACE16_406

تاریخ نمایه سازی: 13 شهریور 1396

چکیده مقاله:

در این مقاله ابتدا ساختارهای مختلف سیمولاتورهای وضعیت موجود موردبررسی قرار میگیرد. سپس با الهام از ساختارهای موجود، ساختاری جدید برای طراحی سیمولاتور وضعیت ماهواره معرفی میگردد. این ساختارامکان دوران360o  در هر سه درجه آزادی را برای سیمولاتور فراهم می آورد. سیمولاتور طراحی شده دارای چهار عملگر از نوع ژایروهایکنترل ممان میباشد که با یک ساختار هرمی در سیمولاتور مورد استفادهقرار میگیرد. پس از طراحی سیمولاتور، دینامیک آن با در نظر گرفتن سرعت ثابت برای چرخ های طیار ژایروهای کنترل ممان استخراج میگردد.به منظور جلوگیری از پدیده تکینگی در روابط حاکم، از پارامترهایرودریگز اصلاح شده برای نمایش مدل دینامیکی و سینماتیک سیمولاتور استفاده می شود. پس از بدست آوردن روابط حاکم بر سیمولاتور وضعیت ماهواره، یک کنترل کننده غیرخطی بر اساس تابع لیاپانوف برای سیستمطراحی می گردد. به این منظور ابتدا یک تابع کاندیدای لیاپانوف برایسیمولاتور معرفی می گردد و در مرحله بعد، پارامترهای کنترل کننده طوری تعیین میشوند که پایداری مجانبی فراگیر سیستم تضمین گردد.نهایتا با شبیه سازی سیمولاتور و پیادهسازی کنترل کننده وضعیت بر رویآن، نشان داده خواهد شد که تلاش کنترلی (سرعتهای زاویهای)موتورهای استفاده شده در گیمبالها و موتورهای چرخ طیارهای سیمولاتور به اندازهای است که کنترل کنندهی طراحی شده توانایی کنترل سیمولاتور وضعیت در مسیرهای مطلوب را دارد.

نویسندگان

جواد شهبازی کرمی

پژوهشکده سازمان صنایع هوایی تهران- کیلومتر چهار جاده مخصوص و دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران- بزرگراه امام علی- لویزان دانشجوی دکترای رشته مهندسی مکانیک، پژوهشگر پژوهشکده صنایع هوایی

مهدی نبی پور

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران- میدان ونک- خیابان ملاصدرا