해피레포트 - 디지털 제어 디자인 프로젝트-우리별 2호 인공위성의 자세제어 설계

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :디지털제어디자인프로젝트-우리별2호인공.hwp 문서분량 : 9 page 등록인 : keiosh 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 13.06.27 / 14.04.08 구매평가 : 다운로드수 : 1 판매가격 : 400 원

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보고서설명
기계공학과 디지털 제어과목의 디자인 텀 프로젝트 우리별 2호 인공위성의 자세제어 설계입니다. a+ 받은 자료입니다. 내용요약 디지털 제어 디자인 프로젝트 -우리별 2호 인공위성의 자세제어 설계- 1.주제선정 - 우리별 1, 2호 인공위성 우리별 시리즈의 위성은 우주과학실험과 기술 시험을 목적으로 제작되는 100Kg급 이하의 저 예산, 소형인공위성으로 1992년 우리별 1호 발사를 시작으로 1999년 우리별 3호까지 총 3기가 발사, 운영되어 오고 있다. 우리별 1호와 2호는 중력경사 붐을 이용한 수동적 안정화 방식과 자기 토커를 이용한 능동적 안정화 방식을 혼합한 방식으로 위성의 Z축이 지구 중심을 지향하는 1축 자세 제어방식을 채택하고 있다. 우주 환경을 모사하고 시험하는 방법으로는 소프트웨어적으로 해결하는 방법과 하드웨어적으로 해결하는 두 가지 방법이 있다. 이 중에서 하드웨어적인 방법은 인공위성이 경험하게되는 실제의 우주환경을 만들고, 그 안에서 자세제어 시스템을 시험하는 것으로, 무중력 상태, 태양, 달, 지구 자기장, 별자리 등을 실제 우주 환경과 비슷하게 모사해 주어야 한다. 그러나, 이것은 거의 불가능할 뿐만 아니라, 가능하다 하더라도 매우 고가의 장비들이 필요하게 된다. 따라서 저 예산으로 운영되는 우리별 위성의 경우, 이러한 방식으로 시험하는 것은 구현하기 힘든 상황이었고, 대신 채택한 방법이 부분적인 하드웨어 모사를 합친 소프트웨어적인 환경모사 및 시험 방법이었다. 인공위성 제어의 장점 중에 하나가 지상에서 동작 그림 . 유연구조 제어 실험장치 하는 다른 시스템에 비해 비교적 정확한 모델링이 가능하다는 것이다. 지상에서 운용되는 시스템의 경우, 공기 저항, 마찰 등 모델링하기 곤란한 외란이 상당한 큰 부분을 차지하고 있는 반면, 인공위성의 경우는 궤도, 자세, 외란 등을 상당한 정확도를 가지고 모델링을 할 수 있다. 따라서 충분한 정확한 우주 환경 및 센서, 구동기의 모델이 있다면, 소프트웨어적으로 모사하는 방법으로도 인공위성의 자세제어 시스템의 동작여부 및 성능을 추정할 수 있으며, 또한 위험하다고 판단되는 운영을 미리 수행해 봄으로써 발생할 수 있는 모든 문제점을 파악할 수 있게 된다. 2. 시스템 모델링 다음의 그림2, 그림3과 같이 인공위성은 상수k인 용수철과 점성감쇠계수 b를 갖는 두 개의 질량체가 연결된 것으로 가정하고, 운동방정식을 다음과 같이 세운다. ....

본문일부/목차
1.주제선정 - 우리별 1, 2호 인공위성 2. 시스템 모델링 3. 상태행렬의 가제어성(Controllability) 판별 4. 상태행렬의 가관측성(Observability) 판별 5. 설계 제한 조건 6. Reguation Problem 7. Proper poles 8. Realize control law, estimator, and compensator [m-file] [참고문헌] 1. Feedback Control of Dynamic Systems / Gene F. Franklin 외 / Prentice Hall / 2006 2. 우리별 위성의 자세제어 시스템 검증 방법 / 이현우 외(한국과학기술원 인공위성연구센터) / ICASE MAGAZINE Vol. 6, No. 5, 2000 3. 우리별 1, 2호의 기계구조 개발 및 환경시험 결과 / 배정석 외(한국과학기술원 인공위성 연구센터) / J. Astron. space sci. 13(2)S94-S104(1996)

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