Resumen

Este artículo se centra en los posibles fallos de los actuadores de las naves espaciales en aplicaciones prácticas de ingeniería. Teniendo en cuenta las carencias y deficiencias en el diseño del sistema de control tolerante a fallos de actitud existente, junto con el estado actual de investigación de la tecnología de control tolerante a fallos de actitud, llevamos a cabo algoritmos de seguimiento de actitud de alta precisión y rápida convergencia. Basándonos en la teoría de control de modo deslizante terminal no singular, diseñamos un tipo de método de control de convergencia en tiempo fijo. Este método resuelve los problemas de fallos del actuador, saturación del actuador, perturbaciones externas e incertidumbres de inercia. El método de control incluye el diseño de la ley de control y el diseño del controlador. El diseño de la ley de control en modo deslizante terminal no singular es aplicable al desarrollo de un controlador de seguimiento de actitud tolerante a fallos en tiempo fijo con múltiples restricciones. El controlador diseñado considera la saturación del par de salida del actuador para que la nave espacial pueda operar dentro de la magnitud de saturación sin estimación de fallos en línea. El análisis de estabilidad de Lyapunov muestra que bajo múltiples restricciones como la saturación del actuador, las perturbaciones externas y las incertidumbres de inercia, el controlador tiene una rápida convergencia y tiene una buena tolerancia a los fallos del actuador. La simulación numérica muestra que el controlador tiene un buen rendimiento y un bajo consumo de energía en el control de seguimiento de actitud.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:terminal no singular adaptable, restricciones múltiples, incertidumbre de inercia, fallo de actitud, perturbación externa, saturación del actuador, teoría de control de modo, buena tolerancia a fallos, algoritmo de seguimiento de actitud, problema del actuador
• Keywords:adaptive nonsingular terminal, multiple constraints, inertia uncertainty, attitude fault, external disturbance, actuator saturation, mode control theory, good fault tolerance, attitude tracking algorithm, problem of actuator