基于位置和速度反馈的死区继电控制律 进一步地,在反馈控制系统中引人角速度反馈,并考 虑推力器力或力矩输出特性中的死区特性,即在图6.4所示 中令16=l2≠0,此时t0=l2对应的位置(角度)偏差为B, 如图6.7所示。相应的采用角度和角速度敏感器的继电型控 制系统结构框图见图6.8。这里姿态角度敏感器可以采用红 外地平仪,角速度敏感器可以是速率陀螺。控制规律如下: 当0>,0>-6时 (20)20当1<12>时 (6.11) M当<-0.,6<时
2．基于位置和速度反馈的死区继电控制律 进一步地，在反馈控制系统中引人角速度反馈，并考 虑推力器力或力矩输出特性中的死区特性，即在图6.4所示 中令 ，此时 对应的位置(角度)偏差为 ， 如图6.7所示。相应的采用角度和角速度敏感器的继电型控 制系统结构框图见图6.8。这里姿态角度敏感器可以采用红 外地平仪，角速度敏感器可以是速率陀螺。控制规律如下： (6.11) 0 0 c u u = 0 c u u = 1 ( ) 1 1 1 , , 0 , , M u M − − = 1 1 1 当 > 时 当 时 当 <- 时
0, 图6.7推力具有死区开关特性 干扰力矩 速率陀螺 姿态敏感器 图68继电型控制系统(具有角度和角速度敏感器)
在一般情况下,控制系统将抑制运动受到的初始扰 动,这种扰动出现于相平面中的点1(-0,),如图 6.9所示,然后使航天器进入极限环模式(自振荡)。 3 0,0 -,b5 0 图6.9具有死区喷气 系统相平面图
在一般情况下，控制系统将抑制运动受到的初始扰 动，这种扰动出现于相平面中的点1( ) ，如图 6.9所示，然后使航天器进入极限环模式(自振荡)。 0 0 −
具有死区特性的相平面运动
具有死区特性的相平面运动
对于给定的理想情况,自振荡周期可以按下述方法 求得。运动方程6=0 对应于自振荡循环的直线段;而=±A 对应于抛物线段。 在初始条件日=.=.情况下对上述方程进 行积分,对于整个abcd段,有 461=1t off 和 4,=At on 其中tm和t分别是有摧为与没有推力的时间。 显然,自振荡周期t为 t+
对于给定的理想情况，自振荡周期可以按下述方法 求得。运动方程 对应于自振荡循环的直线段；而 对应于抛物线段。 在初始条件 情况下对上述方程进 行积分，对于整个abcd段，有 和 其中 和 分别是有推力与没有推力的时间。 显然，自振荡周期 为 = 0 = A 1 = = , 1 off . 1 1 4 = t = Aton 4 . 1 a on off t t t = + on t off t a t