@MastersThesis{ArantesJúnior:2005:EsCoTé,
               author = "Arantes J{\'u}nior, Gilberto",
                title = "Estudo comparativo de t{\'e}cnicas de controle de atitude em 
                         tr{\^e}s eixos para sat{\'e}lites artificiais",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2005",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2005-02-23",
             keywords = "estabiliza{\c{c}}{\~a}o de ve{\'{\i}}culos espaciais, controle 
                         de atitude, estabiliza{\c{c}}{\~a}o em tr{\^e}s eixos, rodas de 
                         rea{\c{c}}{\~a}o, controle magn{\'e}tico, spacecraft stability, 
                         attitude control, three axis stabilization, reaction wheels, 
                         magnetic control.",
             abstract = "Neste trabalho prop{\~o}e-se um estudo sobre t{\'e}cnicas de 
                         controle de atitude para sat{\'e}lites estabilizados em tr{\^e}s 
                         eixos e, atrav{\'e}s da modelagem e simula{\c{c}}{\~a}o 
                         computacional, analisar, comparar e fazer um estudo de 
                         alternativas/viabilidade de sistemas de controle de atitude (ACS) 
                         em tr{\^e}s eixos, com base nos requisitos de miss{\~o}es 
                         espaciais. Para o estudo de alternativas/viabilidade dos sistemas 
                         de controle de atitude foi realizado um estudo comparativo de 
                         diferentes t{\'e}cnicas de controle, utilizadas para 
                         estabiliza{\c{c}}{\~a}o de sat{\'e}lites em tr{\^e}s eixos, 
                         utilizando-se diferentes atuadores, tais como: 1) rodas (de 
                         rea{\c{c}}{\~a}o e volantes de {in{\'e}rcia);} 2) bobinas 
                         magn{\'e}ticas. Os procedimentos de estabiliza{\c{c}}{\~a}o 
                         estudados foram: 1) controle de atitude em tr{\^e}s eixos 
                         utilizando rodas (de rea{\c{c}}{\~a}o e volantes de 
                         in{\'e}rcia) e bobinas {magn{\'e}ticas;} 2) controle de atitude 
                         em tr{\^e}s eixos utilizando apenas bobinas magn{\'e}ticas. 
                         Foram utilizados a teoria do Regulador Linear Quadr{\'a}tico 
                         (LQR) e Regulador Quadr{\'a}tico Gaussiano (LQG) e controladores 
                         n{\~a}o lineares baseados em energia (energy based control) para 
                         o desenvolvimento do projeto de controle no modo de 
                         estabiliza{\c{c}}{\~a}o. A teoria do LQR rastreio (tracking) e o 
                         controlador Proporcional Derivativo (PD) foram usados no modo de 
                         aquisi{\c{c}}{\~a}o de atitude. Para a fase de 
                         redu{\c{c}}{\~a}o da velocidade angular (detumbling) foi 
                         utilizado o controlador de Wisniewski ou Bdot. As diferentes 
                         configura{\c{c}}{\~o}es dos ACS s{\~a}o discutidas, comparadas 
                         e analisadas, visando avaliar o desempenho dos procedimentos de 
                         controle aqui desenvolvidos para os modos de detumble, 
                         estabiliza{\c{c}}{\~a}o e aquisi{\c{c}}{\~a}o da atitude. A 
                         formula{\c{c}}{\~a}o obtida nesse trabalho foi aplicada no 
                         controle de atitude do sat{\'e}lite brasileiro EQUARS (Equatorial 
                         Atmosphere Research Satellite), que motivou este trabalho. Os 
                         resultados obtidos atendem as especifica{\c{c}}{\~o}es e os 
                         requisitos do sat{\'e}lite. ABSTRACT: This work deals with the 
                         study of attitude control techniques for three axes stabilized 
                         satellite, and through modeling and computational simulation, 
                         analyze, compare and develop a feasibility study for attitude 
                         control system based on space missions requirements. The attitude 
                         control system feasibility study is carried out by using dierent 
                         control techniques for satellite three-axis stabilization, and 
                         dierent actuators such as 1) reaction wheels and momentum 
                         {wheels;} 2) torque coils. The procedures used for stabilization 
                         were: 1) Three axis attitude control by using reaction wheels and 
                         momentum wheels combined with torque {coils;} 2) Three axis 
                         attitude control by using torque coils only. Each of these 
                         technique was implemented in computer for the attitude control 
                         simulations. The control law was based on the Linear Regulator 
                         Quadratic (LQR) and Linear Quadratic Gaussian (LQG) for linear 
                         systems and on energy based control for no linear systems. These 
                         techniques were used for the stabilization mode. The LQR tracking 
                         and the proportional derivative (PD) techniques were used for the 
                         acquisition mode. The Wisniewski or Bdot approach has been used 
                         for detumblig phase. The dierent configuration results for the 
                         control modes are analyzed and discussed in terms of the 
                         performance of the control procedures associated with the attitude 
                         control modes (detumble, stabilization and acquisition). The 
                         control formulation has been applied for the brazilian satellite 
                         EQUARS (Equatorial Atmosphere Research Satellite). The results 
                         comply with the satellite specification and requirements.",
            committee = "Lopes, Roberto Vieira da Fonseca (presidente) and Fonseca, Ijar 
                         Milagre da (orientador) and Ricci, Mario Cesar and Kuga, 
                         H{\'e}lio Koiti and Zanardi, Maria Cec{\'{\i}}lia Fran{\c{c}}a 
                         de Paula",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Comparative study of three axes attitude control techniques for 
                         artificial satellites",
             language = "pt",
                pages = "201",
                  ibi = "6qtX3pFwXQZ3P8SECKy/Fpcu9",
                  url = "http://urlib.net/ibi/6qtX3pFwXQZ3P8SECKy/Fpcu9",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "15 jun. 2024"
}