طراحی کنترلر وضعیت غیرخطی برای سامانة لغو پرتاب یک فضاپیمای سرنشین‌دار

Abstract

راهکارهای مختلفی برای افزایش امنیت سرنشینان فضاپیماها توسعه داده شده که در بین آنها سامانة لغو پرتاب به صورت گسترده‏ای مورد استقبال مراکز فضایی جهان قرار گرفته است. سامانه لغو پرتاب باید بتواند در مواقع بحران در مدت زمان کوتاهی محموله حامل سرنشینان را طبق یک پروفایل سرعت و مسیرمشخص از محل حادثه دور کرده و به زمین برگرداند. با توجه به اینکه اهم حرکت وسیله در فازهای تعقیب و قرارگیری است، کنترل مسیر از طریق کنترل دو کانال فراز و سمت با توجه به محدودیت‌ها و الزامات سیستم انجام می‌شود. با توجه به مانور بالای سامانه لغو پرتاب، در این مقاله کنترل کنندة وضعیت با استفاده از روش غیرخطی وارون دینامیک طراحی می‌شود که در آن فرامین کنترلی بر اساس میزان تراست مورد نیاز برای نازل‌ها ارسال می‌شود. شبیه‌سازی‌های انجام شده نشان می‌دهد کنترلر طراحی شده قادر است محموله را طبق اهداف تعیین شده هدایت نموده و در مدت تعیین شده از محل حادثه دور کند.