@MastersThesis{Vieira:2015:CoAtVe,
author = "Vieira, Daniel",
title = "Controle de atitude com ve{\'{\i}}culo em alta
rota{\c{c}}{\~a}o",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2015",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2015-05-22",
keywords = "controle de precess{\~a}o, controle de nuta{\c{c}}{\~a}o,
manobra de apontamento, simula{\c{c}}{\~a}o matlab/simulink,
atuadores ON/OFF, precession control, nutation control, pointing
maneuver, matlab/simulink simulation, ON/OFF actuators.",
abstract = "Esse trabalho tem o objetivo de simular e analisar o algoritmo da
manobra de precess{\~a}o usada no ve{\'{\i}}culo experimento
SHEFEX 2. Essa manobra foi controlada por um sistema de controle
n{\~a}o-linear com atuadores de bocais de g{\'a}s frio. O
experimento {\'e} feito em um ve{\'{\i}}culo lan{\c{c}}ador de
2 est{\'a}gios, o primeiro n{\~a}o controlado estabilizado por
rota{\c{c}}{\~a}o e o segundo que deve seguir uma
trajet{\'o}ria planejada. {\'E} durante a fase
bal{\'{\i}}stica, quando termina a queima do primeiro
est{\'a}gio e antes de iniciar o segundo est{\'a}gio, que o
ve{\'{\i}}culo faz a manobra de apontamento para que se
fa{\c{c}}a a trajet{\'o}ria planejada. A simula{\c{c}}{\~a}o
do algoritmo da manobra de precess{\~a}o {\'e} feita no ambiente
SIMULINK\$^{®}\$ e para a an{\'a}lise do algoritmo foi
desenvolvido um algoritmo de controle pr{\'o}prio que serve tanto
como uma maneira de estudar mais profundamente o problema como uma
forma de refer{\^e}ncia para compara{\c{c}}{\~a}o. A
condi{\c{c}}{\~a}o de ambiente usada na simula{\c{c}}{\~a}o
{\'e} de um ve{\'{\i}}culo sim{\'e}trico, girando em torno de
seu eixo de menor in{\'e}rcia com atua{\c{c}}{\~a}o de jatos
acionados na lateral de seu corpo de forma discreta
(\emph{ON/OFF}). O movimento {\'e} considerado livre de torques
externos e as equa{\c{c}}{\~o}es de movimento usadas s{\~a}o da
biblioteca de fun{\c{c}}{\~o}es PROPAT. Ao fim do trabalho
{\'e} feita uma compara{\c{c}}{\~a}o entre os algoritmos de
controle 1 e o algoritmo desenvolvido mostrando comparativamente
seus desempenhos. Para estudos futuros, sugere-se a inclus{\~a}o
das din{\^a}micas dos atuadores e dos sensores, inserir erros de
montagem e desalinhamentos dos sensores e tamb{\'e}m sugere-se um
estudo mais aprofundado no algoritmo de controle 2 que tem muita
margem para melhoras. ABSTRACT: This work aims to simulate and
analyze the precession maneuver algorithm used in the experimental
vehicle SHEFEX 2, this maneuver was controlled by a nonlinear
control system with cold gas nozzle actuators. The experiment is
done in a launch vehicle of two stages, the first is a
non-controlled stabilized by rotation and the second that must
follow a planned trajectory. It is during the ballistic phase,
when you complete the first stage burning and before starting the
second stage, that the vehicle does a maneuver to correct its
attitude so it follows the planned trajectory. The simulation of
the precession maneuver algorithm is made on the environment
SIMULINK \$^{®}\$ and for the analysis of the algorithm was
developed a control algorithm that serves both as a way to study
more deeply the problem as in the form of reference for comparison
with the first algorithm. The ambient condition used in the
simulation is of a symmetrical vehicle, rotating around its axis
of lower inertia and using jets commanded on the side of the
vehicle body discreetly (ON/OFF). The motion is considered of
being free of external torques and the equations of motion used
comes from the PROPAT library of functions. At the end of the work
is done a comparison between the control algorithms 1 and the
developed algorithm, showing the comparison of their performances.
For future studies, it is suggested the inclusion of the dynamics
of the actuators and sensors, insert assembling errors and
misalignments of the sensors, also it is strongly suggested a
further study in the control algorithm 2 that has a lot of room
for improvement.",
committee = "Kuga, H{\'e}lio Koiti (presidente) and Leite Filho, Waldemar de
Castro (orientador) and Barbosa, Euler Gon{\c{c}}alves",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Attitude control of vehicle at high rotation speed",
language = "pt",
pages = "81",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3JCADL2",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3JCADL2",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "02 maio 2024"
}