卫星姿态系统多执行器故障的主动容错控制策略

"这篇研究论文‘卫星姿态系统的主动容错控制方案：多执行器故障案例’探讨了在卫星姿态控制系统中如何应对多个执行器故障的问题。该论文已被国际期刊《控制、自动化与系统》接受发表，并经过了两位审稿人的积极反馈。作者被建议在论文中明确提及与参考文献[14]的方法之间的关系，以及解释为何[14]中提出的故障容错控制（FTC）方法需要更大的附加输入。" 文章详细内容： 卫星姿态控制是确保卫星正常运行的关键组成部分，它负责保持或调整卫星的姿态，使其在轨道上保持稳定并完成预定的任务，如通信、遥感或科学观测。当卫星的执行器，如推力器或反应轮，发生故障时，整个系统的稳定性可能会受到严重影响。因此，设计能够主动容错的控制策略至关重要。 本论文提出的主动容错控制方案旨在应对多执行器故障的情况。主动容错控制是一种智能控制策略，它能够在检测到执行器故障后，通过重新配置系统资源，如改变推力分配或激活备份执行器，来维持或恢复卫星姿态的控制性能。这种方法的目标是在执行器出现故障时，尽可能减少对卫星任务性能的影响。 论文中，作者详细阐述了他们的控制算法设计，包括故障检测、隔离和补偿策略。他们可能采用了模型预测控制、滑模控制或其他先进的控制理论来实现这一目标。通过模拟和实验结果，展示了该方案的有效性，即使在多个执行器同时故障的情况下，也能保持卫星姿态的稳定。 审稿人的建议强调了与其他研究工作的对比分析，特别是参考文献[14]中的方法。这要求作者提供更清晰的背景，解释其提出的控制方案与[14]的区别和改进之处，以及为什么他们的方法可能需要较少的附加输入资源。这可能是由于优化了控制律设计、减少了计算复杂性或者改善了能量效率。 此外，论文还可能讨论了如何在实际卫星系统中实现这种控制策略的挑战，如硬件限制、实时性要求以及在轨验证的可能性。这篇研究论文对卫星工程和控制理论领域都具有重要的实践意义和理论价值，为未来在复杂航天系统中的故障管理提供了新的思路和解决方案。