@InProceedings{Cubillos:2004:CoAtSa,
author = "Cubillos, Ximena Celia Mendez",
affiliation = "UNESP/FEG, Bolsista PIBIC/CNPq",
title = "Controle de Atitude de um Sat{\'e}lite Artificial Usando o
Regulador Linear Quadr{\'a}tico",
booktitle = "Anais...",
year = "2004",
pages = "1--36",
organization = "Semin{\'a}rio de Inicia{\c{c}}{\~a}o Cient{\'{\i}}fica do
INPE (SICINPE).",
publisher = "INPE",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
note = "{Bolsa PIBIC/INPE/CNPq}",
abstract = "Neste trabalho apresenta-se a determina{\c{c}}{\~a}o da lei de
controle de atitude para um sat{\'e}lite artificial, baseada na
teoria do Regulador Linear Quadr{\'a}tico (RLQ). As principais
motiva{\c{c}}{\~o}es para o desenvolvimento deste estudo
s{\~a}o: a familiariza{\c{c}}{\~a}o do processo de modelagem de
um sat{\'e}lite artificial e da teoria do regulador linear
quadr{\'a}tico; o uso de crit{\'e}rios que permitam avaliar a
efici{\^e}ncia de uma lei de controle em efetuar manobras, bem
como em manter um sat{\'e}lite artificial numa determinada
atitude; e a possibilidade de otimizar grandezas f{\'{\i}}sicas
como combust{\'{\i}}vel e/ou energia, os quais s{\~a}o fatores
que t{\^e}m influ{\^e}ncia direta no custo e no tempo de
opera{\c{c}}{\~a}o de miss{\~o}es espaciais. Neste estudo as
principais caracter{\'{\i}}sticas da teoria de RLQ s{\~a}o
investigadas como a rela{\c{c}}{\~a}o existente entre a
localiza{\c{c}}{\~a}o dos p{\'o}los em malha fechada do sistema
e os valores dos ganhos da lei de controle e os pesos associados
com os estados e ao controle do sistema. Os modos de
opera{\c{c}}{\~a}o do controle de atitude e as magnitudes dos
torques ambientais envolvidos na fase de opera{\c{c}}{\~a}o
normal em que o sistema de controle {\'e} estudado s{\~a}o
apresentados. As equa{\c{c}}{\~o}es de movimento que descrevem a
din{\^a}mica do movimento do sat{\'e}lite s{\~a}o derivadas
partindo-se da equa{\c{c}}{\~a}o de Euler, em seguidas estas
equa{\c{c}}{\~o}es s{\~a}o colocadas na forma de vari{\'a}veis
de estados mais adequada para implementa{\c{c}}{\~a}o da teoria
do RLQ. Atrav{\'e}s de varias simula{\c{c}}{\~o}es faz-se
{\`a} sele{\c{c}}{\~a}o das matrizes pesos Q e R que produz o
melhor desempenho da lei de controle {\'o}tima projetada. Destas
simula{\c{c}}{\~o}es {\'e} poss{\'{\i}}vel observar que a
sele{\c{c}}{\~a}o das matrizes pesos tem influ{\^e}ncia direta
no desempenho da lei de controle, que por sua vez tem
rela{\c{c}}{\~a}o com importantes requisitos de desempenho como
tempo de estabiliza{\c{c}}{\~a}o e n{\'{\i}}vel de sobre
eleva{\c{c}}{\~a}o {"}overshot{"}. Um aspecto interessante
observado, {\'e} que um mesmo conjunto de pesos que est{\~a}o
associados aos estados, possui efeitos contr{\'a}rios, isto
{\'e}, aumento os pesos associados aos {\^a}ngulos o desempenho
melhora, enquanto que este mesmo aumento sobre as velocidades
angulares o desempenho {\'e} degradado. Observou-se tamb{\'e}m
que quando h{\'a} uma grande penalidade sobre as velocidades
angulares, a lei de controle torna-se ineficiente, evidenciando
que a pol{\'{\i}}tica de controle deve ter uma
rela{\c{c}}{\~a}o de comprometimento entre redu{\c{c}}{\~a}o
de velocidade e n{\'{\i}}vel do torque aplicado. Ap{\'o}s
varias simula{\c{c}}{\~o}es obteve-se um conjunto de matrizes
pesos resultando numa lei de controle com desempenho bastante
satisfat{\'o}rio. Um aspecto importante que mostra a bom
desempenho da lei de controle projetada {\'e} a sua capacidade de
deslocar os {"}overshoots{"} na dire{\c{c}}{\~a}o da origem,
este comportamento {\'e} bastante desej{\'a}vel no controle de
atitude de sat{\'e}lites, onde se deseja realizar manobras
r{\'a}pidas, as quais evoluem para uma situa{\c{c}}{\~a}o de
requisitos de apontamento com grande grau de precis{\~a}o.",
conference-location = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
conference-year = "03 e 04 de ago. 2004",
copyholder = "SID/SCD",
label = "self-archiving-INPE-MCTIC-GOV-BR",
language = "pt",
organisation = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais",
ibi = "6qtX3pFwXQZsFDuKxG/EgHLP",
url = "http://urlib.net/ibi/6qtX3pFwXQZsFDuKxG/EgHLP",
targetfile = "Cubillos_controle.pdf",
urlaccessdate = "15 jun. 2024"
}