[发明专利]一种轮控小卫星自适应积分滑模姿态控制器

权利要求书

1.一种轮控小卫星自适应积分滑模姿态控制器，其特征在于，包括积分滑模控制模块和干扰观测器；

所述积分滑模控制模块的控制算法为：

其中，ε、k_P、k_I为大于0的常量参数，S为滑模向量，ω_e和q_ev分别为小卫星的误差角速度和误差姿态四元数，J为小卫星的转动惯量，ω_b为小卫星角速度，C为飞轮安装矩阵，J_w为飞轮轴向转动惯量值，Ω_w为飞轮轴向转速，sat( )为饱和函数，|| ||_∞为无穷范数；

滑模向量S表示为：

ω_e(0)为小卫星的初始时误差角速度；

饱和函数sat( )表示为：

其中，δ＞0为边界层厚度；

所述干扰观测器的控制算法为：

其中，L₁＜0，L₂＞0，为常量参数，分别为飞轮转速Ω_w和摩擦干扰力矩T_wf的估计值，T为实现控制所需力矩；

姿态控制器将计算得到实现控制所需力矩T转换成控制电压u，实现对飞轮机构的控制；

其中，u为输出的控制电压，k为飞轮力矩电压比例因子。