روش جدید پایدارسازی سه محوره با تراستر افزونه برای یک ماهواره مکعبی با عملگر های چرخ عکس العملی

در این مقاله، امکان دستیابی به پایدارسازی وضعیت ماهواره در صورت از کار افتادن یک یا چند چرخ عکس العملی با استفاده از تنها یک عملگر تراستر به عنوان جبران ساز مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش گشتاورهای کنترلی با استفاده از یک مکانیزم تراستر دورانی دو درجه آزادی تولید می شوند. در اثر از کار افتادن چرخ های عکس العملی، زوایای گیمبال مکانیزم تراستر به عنوان ورودی های کنترلی به سیستم افزوده می شوند. الگوریتم کنترل کننده بر اساس معادلات دینامیک و سینماتیک حرکت ماهواره در حضور اغتشاشات توسعه یافته است بطوریکه پایدارسازی سه محوره وضعیت یک ماهواره در مدار ارتفاع پایین که در معرض اغتشاشات قرار دارد توسط سه عملگر چرخ عکس العملی نصب شده در هر راستا انجام شده است. گشتاورهای اغتشاشی وارد بر ماهواره شامل گشتاورهای گرادیان جاذبه، فشار تابش خورشیدی و آیرودینامیک می باشد. برای آموزش کنترل کننده هوشمند نورو فازی در ابتدا از کنترل کننده پی آی دی استفاده شده است. شبیه سازی های عددی نشان می دهد که روش کنترلی پیشنهادی برای پایدارسازی وضعیت ماهواره در حضور اغتشاشات، نتایج قابل قبولی دارد و افزودن یک عملگر تراستر به سیستم به عنوان جبران ساز، قابلیت اطمینان را در انجام ماموریت های فضایی بالا می برد و در صورت از کار افتادن حتی دو چرخ عکس العملی، مکانیزم تراستر با دقت بالایی وارد سیستم کنترلی شده و پایداری ماهواره را در شرایط مطلوب حفظ و کنترل می کند.