基于指令濾波的低頻撓性航天器振動控制方法

摘要：在經典的Bang-Bang姿態機動指令基礎上,通過濾波處理,結合姿態跟蹤控制器,使航天器在姿態機動時跟蹤設計的機動路徑,實現了機動過程中低頻撓性模態的振動抑制,并通過物理試驗系統進行了驗證.由于所采用的濾波器在形式以及參數設計上,均可采用傳統的結構濾波器的形式和設計方法,因此使濾波器的設計均有章可循,避免了其它機動路徑方法,如加速度指令規劃、多項式指令規劃等參數設計依據經驗與數值仿真進行調試的問題.利用數學仿真設計方法進行了驗證,發現采用濾波方法后,機動到位后穩定的時間與模態的振動周期相當,在幾秒鐘量級,相對傳統的Bang-Bang控制,穩定時間縮小80%以上;最后構建物理試驗系統,同樣驗證了方法的有效性和結論的正確性.