كنترل تعقيب يك سيستم غير خطي MIMO نامعين با استفاده از سطوح لغزشي بهبود يافته به منظور مانورهاي چرخشي با زاويه وضعيت بزرگ ماهواره بر روي مدار

Tracking Control of Uncertain Non - Iinear MIMO System Using Modified Sliding Surfaces for Attitude Large Maneuver of Satellites on Orbit

طراحي يك كنترل كننده تعقيب مقاوم براي يك سيستم غيرخطي چند ورودي- چند خروجي كه عدم قطعيت دارد از پيچيده ترين مسائل كنترل است. در اين مقاله براي نيل به اين هدف روش كنترل مد لغزشي، توسعه داده مي شود. در اين راستا قانون كنترل بهنحوي اصلاح مي شود كه علاوه برافزايش يافتن دقت تعقيب در داخل لايه مرزي، سرعت همگرايي در خارج لايه مرزي نيز بيشتر مي شود. به اين طريق كنترل تعقيب مقاومي طراحي مي شود كه قادر است براي مانورهاي چرخشي بزرگ و دلخواه (180 درجه) وضعيت ماهواره را حفظ كند. در انتها نتايج آزمون اين روش با نتايج حاصل از روش آقايان علم علي و الگاك مقايسه و مشاهده مي شود عليرغم كاهش دامنه سيگنال هاي ورودي كنترل كننده، دقت تعقيب چند دهبار بيشتر است .

Designing a robust tracking control for a non-linear MIMO system with uncertainty is one of the most complicated control problems. In this paper, sliding mode changed to non-linear controllable canonical form by input-output linearization. This, sliding surfaces can be defined in a way that we can de-couple equations and indicate the sliding conditions of multi-variable controller system. The uncertain parameters will be estimated properly and the input equation improved to apply the restricted input condition. The control law will be improved in a way that in addition to increasing the tracking accuracy inside the boundary layer, the speed of convergence will increase outside of the boundary layer. In order to satisfy the balance of the filter, the thickness of the adaptive boundary layer is used. Thus, a robust tracking control is designed which can trace the angle of attitude of satellite for maneuvers with a very large angle (180 deg.) on a piece-wise smooth path. Finally, the simulation results are compared with Elmali & Olgac’s methods and it is shown that despite decreasing control signals, the tracking accuracy increases by several ten times.