THE NUTATION DAMPING CONTROL OF A SPACECRAFT

인공위성의 미동현상 제어에 관한 연구

In this paper, the Variable Structure System(VSS) theory with new continuous switching dynamic equation is used to design an automatic controller for the active nutation damping in momentum bias stabilized spacecraft. In the application of VSS theory to a linearized multivariable system with the nutation damping systems, there exist some disadvantages such as how to determine the switching gains and how to reduce the chattering phenomina and reaching phase in input and state trajectories. To solve these drawbacks, this paper presents the continuous switching dynamic equation instead of the discontinuous switching logics to obtain the sliding mode. The new design approach is much simpler than the VSS theory. And there do not exist chattering phenomina in this method because the obtained control inputs are continuous. Simultaneously the reaching phase is reduced by a suitable choice of design factor.

본 논문에서는 운동량 바이어스 안정화된 인공위성의 능동 미동 제동율 위한 자동 제어기의 설계에 새로운 연속의 스위칭 방정식율 도입한 가변구조 시스댐 이론을 사용하였다. 일반적으로 미동 제동을 갖고 있는 션형화된 다변수 시스템에 가변구조 이론을 적용할 때, 스위칭 이득을 어떻게 결정해야 하는지, 진동 현상과 입력과 상태 궤적에 도달기간을 어떻게 줄여야 하는지 등의 단점을 갖고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에셔는 슬라이딩 모드를 얻기 위한 불연속의 스위칭 로직 대신에 연속의 스위칭 방정식을 제시하였다. 이 새로운 접근방법은 기존의 가변구조 이론에 의한 방법보다 훨씬 간단하고, 구해진 제어입력이 연속이므로 진동현상이 없으며, 동시에 설계인자를 적절하게 선정하므로써 도달기간을 줄일 수 있게 된다.