基于LPV模型的卫星姿控系统故障诊断及容错控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 基于模型的故障诊断技术研究现状 | 第11页 |
| 1.2.2 线性参数时变系统理论和应用 | 第11-12页 |
| 1.2.3 卫星姿态控制系统故障诊断技术 | 第12-13页 |
| 1.2.4 容错控制技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 论文研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 卫星姿控系统建模 | 第16-31页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 卫星姿态控制系统建模 | 第16-21页 |
| 2.2.1 运动学建模 | 第17-18页 |
| 2.2.2 动力学建模 | 第18-19页 |
| 2.2.3 陀螺建模 | 第19-20页 |
| 2.2.4 星敏感器建模 | 第20页 |
| 2.2.5 反作用飞轮建模 | 第20-21页 |
| 2.3 故障部位分析及故障建模 | 第21-24页 |
| 2.3.1 故障及其分类 | 第21-22页 |
| 2.3.2 飞轮故障及数学表达 | 第22页 |
| 2.3.3 陀螺故障及数学表达 | 第22-23页 |
| 2.3.4 方向敏感器故障及数学表达 | 第23-24页 |
| 2.4 故障仿真 | 第24-29页 |
| 2.4.1 卫星正常状态仿真 | 第24-26页 |
| 2.4.2 飞轮故障状态仿真 | 第26-28页 |
| 2.4.3 陀螺故障状态仿真 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 卫星姿控系统LPV化及仿真 | 第31-41页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 线性时变系统分析 | 第31-33页 |
| 3.2.1 线性时变系统 | 第31页 |
| 3.2.2 线性时变系统稳定判定 | 第31-33页 |
| 3.3 卫星姿控系统数学模型分析 | 第33-38页 |
| 3.3.1 卫星姿控系统的LPV化 | 第33-36页 |
| 3.3.2 可控、可观性 | 第36-37页 |
| 3.3.3 基于LPV系统的PD控制器设计 | 第37-38页 |
| 3.4 基于LPV模型的PD控制无故障仿真 | 第38-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 飞轮故障诊断 | 第41-56页 |
| 4.1 引言 | 第41页 |
| 4.2 飞轮故障检测 | 第41-47页 |
| 4.2.1 观测器设计思路 | 第41-43页 |
| 4.2.2 故障检测观测器设计 | 第43-44页 |
| 4.2.3 仿真分析 | 第44-47页 |
| 4.3 故障分离的观测器组设计 | 第47-55页 |
| 4.3.1 线性参数时变观测器设计思路 | 第47-49页 |
| 4.3.2 故障分离观测器设计 | 第49-51页 |
| 4.3.3 仿真结果 | 第51-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 惯性敏感器故障检测 | 第56-68页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 惯性敏感器故障检测 | 第56-60页 |
| 5.2.1 观测器设计思路 | 第56-57页 |
| 5.2.2 故障检测观测器设计 | 第57-58页 |
| 5.2.3 仿真分析 | 第58-60页 |
| 5.3 惯性敏感器故障分离的观测器组设计 | 第60-67页 |
| 5.3.1 观测器设计思路 | 第60-61页 |
| 5.3.2 惯性敏感器观测器设计 | 第61-62页 |
| 5.3.3 仿真结果 | 第62-67页 |
| 5.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 第6章 卫星姿控系统容错控制研究 | 第68-77页 |
| 6.1 引言 | 第68页 |
| 6.2 伪逆法容错 | 第68-72页 |
| 6.2.1 伪逆法信息重构 | 第69-71页 |
| 6.2.2 伪逆法优化 | 第71-72页 |
| 6.3 基于伪逆法的容错控制器设计 | 第72-73页 |
| 6.4 仿真分析 | 第73-75页 |
| 6.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
