15700

15700

مدلسازي و طراحي سيستم انتقال مداري و كنترل موقعيت يك ماهواره در مدار LEO

كارشناسي ارشد

كنترل

اسفند 1394

اسفند 1394

دكتر حسين بلندي

دكتر حجت قاسمي

برق

چكيده هدف اصلي اين پايان‌نامه بررسي و تحقق سيستم كنترل مدار دقيق، خودكار و روي‌برد براي يك ماهواره در مدار ارتفاع پايين، بوسيله‌ي كنترل‌كننده فيدبك خروجي-اغتشاش و رگولاتور خطي مرتبه دو است. در اين روش كنترل، ماهواره قادر خواهد بود به صورت خودكار و بدون دخالت ايستگاه زميني انواع پارامترهاي عملياتي مربوطه را درون پنجره كنترلي مشخصي حفظ نمايد. مسئله كنترل مدار مطلق به كنترل مدار نسبي تبديل مي‌شود كه در آن مدار مرجع توسط المان‌هاي ماهواره مجازي بدست ‌مي‌آيد. ماهواره‌ي مجازي وجود خارجي نداشته و تنها مشخص كننده مدار مرجع است. در توليد مدار مرجع تنها اغتشاش درنظر گرفته شده ميدان گرانش زمين مي‌باشد. براي بيان حركت نسبي ماهواره نسبت به مدار مرجع از المان‌هاي نسبي زمين ثابت و المان‌هاي نسبي مداري استفاده مي‌گردد. بوسيله‌ي تكنيكي ساده و مناسب تغييرات جرم ماهواره در اثر مصرف سوخت در مدل خطي سازي شده سيستم در نظر گرفته شده است. بنابراين سيستم كنترل قادر خواهد بود خود را با تغييرات جرم ماهواره تطبيق دهد. براي افزايش بازده كنترل علاوه بر اندازه مانورهاي كنترلي، مكان اعمال آن‌ها نيز مورد توجه قرار گرفته است. در اين راستا با اعمال اصلاح مناسبي در مكان مانورهاي مماسي، بردار خروج از مركز به صورت غيرفعال و با دقت قابل قبولي كنترل مي‌شود. در اين پايان‌نامه حركت نسبي درون صفحه و برون صفحه ماهواره نسبت به مدار مرجع كنترل مي‌گردد. شبيه‌سازي‌هاي عددي انجام شده كارايي و اعتبار روش‌ها و تكنيك‌هاي كنترلي پيشنهادي را تاييد مي‌كند. كلمات كليدي: كنترل خودكار مدار، ساختار مجازي، كنترل‌كننده فيدبك خروجي-اغتشاش، كنترل‌كننده LQR، مدل تطبيقي