کنترل موقعیت ماهواره‌ها در آرایش PCO به کمک کنترل کننده مدلغزشی تطبیقی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد / دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم وصنعت ایران

2 عضو هیات علمی / دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران

3 عضو هیات علمی / دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران

doi
چکیده

در این مقاله آرایش PCO معرفی شده است. آرایش PCO برای سه ماهواره بسط داده شده و یک ماهواره به عنوان پیشرو و دو ماهواره به عنوان پیرو فرض می‌شوند. یک کنترل کننده‌ی جدید معرفی شده است تا موقعیت (فاصله) ماهواره‌های پیرو نسبت به ماهواره‌ پیشرو را کنترل و اغتشاشات محیطی(کشش اتمسفری، اغتشاشات جاذبی، فشار تشعشعات خورشیدی و غیره) را نیز دفع کند. کنترل کننده پیشنهادی مد لغزشی تطبیقی (ASMC) است و به نوعی بر پایه‌ی خطی سازی فیدبک و کنترل کننده‌ی PI با ضرایب تطبیقی است تا هم پایدارسازی و هم ردیابی صورت پذیرد. این کنترل کننده غیرخطی است و اثبات پایداری آن از روش لیاپانوف انجام می‌شود. جهت ارزیابی عملکرد کنترل کننده پیشنهادی ابتدا روش خطی سازی معادلات دینامیکی غیرخطی موقعیت ماهواره‌ها ارائه می‌شود سپس روش LQR در شبیه‌سازی برای این معادلات بکار برده می‌شود و نتایج حاصل از آن با کنترل کننده پیشنهادی مقایسه می‌شود. نتایج شبیه سازی‌ نشان می‌دهد که کنترل کننده پیشنهادی در شکل گیری اولیه آرایش PCO به خوبی عمل کرده و همچنین با توجه به موقعیتهای نسبی مطلوب ماهواره‌های پیرو هیچ برخوردی رخ نمی‌دهد. کنترل کننده پیشنهادی در حفظ آرایش PCO و دفع اغتشاشات محیطی عملکرد بهتری نسبت به روش LQR دارد.