摘要 为了满足天文学的发展和人类对外太空的探索，为弥补地面望远镜的不足，太空望远镜是必不可少的。对于哈勃太空望远镜这类太空望远镜，高精度的姿态控制尤为重要，但是由于在太空中，无论是航天器的姿态变换，在轨道内的运动，还是乃至动力系统的轻微震动都使得哈勃望远镜对空间的探测产生不小的影响，这些干扰将造成像点相对移动图像模糊不清，影响太空望远镜的探测精度。所以，为了达到理想的探测精度，关键的问题就是要抑制姿态扰动。87418

本课题以哈勃太空望远镜为研究对象，对其受到的干扰进行抑制，使其达到理想的姿态控制精度。作为输出调节问题，通过构造一个内部模型以及使用李雅普诺夫稳定性理论，完成非线性互联系统的全局自适应干扰抑制问题。并使用MATLAB工具进行仿真，验证系统控制策略。

毕业论文关键词  哈勃望远镜 输出调节 镇定 李雅普诺夫稳定性  MATLAB仿真

毕业设计说明书外文摘要

Title      Hubble Space Telescope precision pointing    control and simulation。             

Abstract In order to meet the development of astronomy and human exploration of outer space, in order to compensate for the lack of ground-based telescopes, the space telescope is essential。 For the Hubble Space Telescope of such high-precision attitude control is particularly important, but because in space, both spacecraft attitude transformation, a slight vibration in the track of the movement, or even the power system makes Hubble Telescope have no small impact on the detection space, these disturbances will cause relative movement of the dot image is blurred, the impact detection accuracy space telescope。 Therefore, in order to achieve the desired detection accuracy, the key issue is to suppress the attitude disturbance。

The problem with the Hubble Space Telescope for the study, their risk of interference suppression to achieve the desired attitude control accuracy。 As the output regulation problem by constructing an internal model and the global use of Lyapunov stability theory, the completion of Nonlinear Interconnected Systems adaptive interference suppression。 And using MATLAB simulation tools to verify control strategy。

Keywords  Hubble-Space-Telescope  output-adjustment stabilization  Lyapunov-stability-theory  MATLAB-simulation

目   次

1  引言  1

1。1 课题背景 1

1。2哈勃太空望远镜的发展历程 1

1。3课题研究的内容和意义 2

2 哈勃望远镜的系统建模 3

3李雅普诺夫稳定性理论  7

3。1李雅普诺夫第二定理 8

4非线性系统的输出调节和系统镇定 8

4。1输出调节和系统镇定介绍 8

4。2内模构造 9

4。2。1哈勃望远镜的内部网络模型设计 9

4。2。2内模控制动态扰动补偿器 11

4。3鲁棒自适应镇定控制 15

4。3。1自适应控制 15

4。3。2李雅普诺夫镇定控制 17

5 系统的实现与仿真 19

结论  25

致谢  26

参考文献27

1  引言

1。1  课题背景

在晴朗的晚上，我们能够看到天上有很多数不清的闪亮亮的星星，从遥远的宇宙发出点点的光。正如我们所知道的，人类能看到的星星只是非常非常少的一部分，宇宙中更多的是我们看不见的星体，但是人类对于未知的好奇心是巨大的，人类一直为了解万事万物不懈努力。随着科技的发展，人类逐步向更远更深的宇宙中探索，由于宇宙实在太远，人类只能借助光来了解无穷的宇宙。于是应运而生了地面望远镜，然后是天文望远镜。而哈勃望远镜作为正服役的天文望远镜的一个，对目前的天文探索作出了重大的贡献。论文网