دانشگاه صنعتی امیرکبیر - پژوهشکده علوم و فناوری فضا
چکیده
در این مقاله، طراحی سیستم کنترل وضعیت یک ماهواره سنجش از دور با استفاده از 4 چرخ عکسالعملی با ساختار هرمی و بهمنظور تصویربرداری استریو مطرح میشود. در این روش، بهمنظور تأمین بخشی از توان مورد نیاز ماهواره توسط انرژی ذخیره شده در چرخهای عکسالعملی، یک قانون مدیریت توان برای شارژ و دشارژ انرژی چرخها مطابق با پروفایل از پیش تعیین شده طراحی و به قانون کنترل وضعیت افزوده می گردد، بهگونهای که کنترل وضعیت ماهواره و مدیریت توان ذخیره شده در چرخهای عکسالعملی به طور همزمان انجام میپذیرد. در این روش، هنگامیکه ماهواره در روشنایی قرار دارد و باتریها شارژ هستند، سرعت چرخها تا حد مجاز افزایش مییابد و هنگامیکه توان مورد نیاز برای زیرسیستمها ناکافی باشد، با کاهش سرعت چرخها توان مورد نیاز به سیستم بازگردانده میشود. در طراحی این سیستم، اثر اشباع چرخها نیز بهگونهای منظور شده است که در صورت انجام مدیریت توان مطابق پروفایل از پیش تعیین شده، دقت کنترل وضعیت ماهواره تا حد امکان دچار اختلال نشود. نتایج شبیهسازی بیانگر کارایی مناسب سیستم کنترل وضعیت ماهوارهدر حضور سیستم مدیریت توان طراحی شده است.
Bolandi, H. , Fani Saberi, F. and Ghorbani Vaghei, B. , “Attitude Control of a Stero – Imaging Satellite with Large Angle Maneuvers Using Reaction Wheels”, 7th Aerospace International Conference, Sharif University of Tchnology, Iran, 2008.
Bolandi, H. , Fani Saberi, F. , Vaghei, B. G., “Large-Angle Maneuver Attitude Control for a Stereo Imaging Satellite using Along-Track and Across-Track Maneuvers”, Journal of Space Science & Technology, Vol. 1, No. 2, 2008, pp. 9-15, (In Persian).
Bolandi, H., Fani Saberi, “Design of Attitude Control System and Power Management of a Satellite using Four Pyramidal Reaction Wheels”, 10th Aerospace International Conference IAS2010, Tarbiat Modares University, Iran, 2010.
Tsiotras, P. and Shen, H., “Satellite Attitude Control and Power Tracking with Energy/Momentum Wheels,” Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol. 4, No. 1, January–February, 2001.
Roes, J. B., “An Electro-Mechanical Energy Storage System for Space Application,” Progress in Astronautics and Rocketry, Vol. 3, Academic, NewYork, 1961, pp. 613–622.
Anderson, W. W., and Keckler, C. R., “An Integrated Power/Attitude Control System (IPACS) for Space Application,” Proceedings of the 5th IFAC Symposium on Automatic Control in Space, Pergamon, NewYork, 1973, pp. 81- 82.
Cormack III, A., Three Axis Flywheel Energy and Control Sytems, NASA TN-73-G&C-8, 1973.
Keckler, C. R., and Jacobs, K. L., “A Spacecraft Integrated Power/Attitude Control System,”Proceedings of the 9th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, American Society of Mechanical Engineers, New York, 1974, pp. 20–25.
Will, R. W., Keckler, C. R., and Jacobs, K. L., Description and Simulation of an Integrated Power and Attitude Control System Concept for Space-Vehicle Application, NASA TN D-7459, 1974.
Bang, H. and Tahka, M. J., Hyung-Don Ch., “Large Angle Attitude Control of Spacecraft with Actuator Saturation, Control Engineering Practice 11,” Elsevier, 11, No. 9, 2003, pp. 989–997.
Marcel, , Spacecraft Dynamics and Control, Combridge University Press, 1997.
فانی صابری,فرهاد و اسلامی مهرجردی,امیر . (1391). طراحی سیستم کنترل وضعیت و مدیریت توان برای یک ماهواره سنجش از دور با درنظر گرفتن اثر اشباع چرخها. علوم و فناوری فضایی, 5(4), 39-45.
MLA
فانی صابری,فرهاد , و اسلامی مهرجردی,امیر . "طراحی سیستم کنترل وضعیت و مدیریت توان برای یک ماهواره سنجش از دور با درنظر گرفتن اثر اشباع چرخها", علوم و فناوری فضایی, 5, 4, 1391, 39-45.
HARVARD
فانی صابری فرهاد, اسلامی مهرجردی امیر. (1391). 'طراحی سیستم کنترل وضعیت و مدیریت توان برای یک ماهواره سنجش از دور با درنظر گرفتن اثر اشباع چرخها', علوم و فناوری فضایی, 5(4), pp. 39-45.
CHICAGO
فرهاد فانی صابری و امیر اسلامی مهرجردی, "طراحی سیستم کنترل وضعیت و مدیریت توان برای یک ماهواره سنجش از دور با درنظر گرفتن اثر اشباع چرخها," علوم و فناوری فضایی, 5 4 (1391): 39-45,
VANCOUVER
فانی صابری فرهاد, اسلامی مهرجردی امیر. طراحی سیستم کنترل وضعیت و مدیریت توان برای یک ماهواره سنجش از دور با درنظر گرفتن اثر اشباع چرخها. علوم و فناوری فضایی, 1391; 5(4): 39-45.
