Sur la commande de satellites à entrées saturantes

• Auteur / Autrice : Josep Boada Bauxell
• Direction : Sophie Tarbouriech, Christophe Prieur
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Systèmes embarqués
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Toulouse, ISAE

Mots clés

Mots clés contrôlés

Satellites artificiels -- Systèmes de commande

Commande non linéaire

Mots clés libres

Synthèse anti-windup

Saturation

Optimisation convexe

Lmi

Fonction de répartition

Aérospatiale

Vol en formation

Contrôle en accélération

Résumé

La théorie de la commande a évolué de façon significative dan sle domaine de l'automatique non-linéaire. Cependant, les méthodes utilisées actuellement dans l'industrie aérospatiale sont le plus souvent basées sur des techniques de commande linéaire. Les spécifications, toujours plus exigeantes en termes de fiabilité et performance, imposent l'utilisation de techniques de plus en plus complexes. Ainsi, l'industrie cherche des solutions dans les nouvelles techniques de la théorie de la commande non-linéaire. En particulier, la limitation des actionneurs représente un phénomène non-linéaire commun dans la plupart des systèmes physiques. Des actionneurs saturés peuvent engendrer la dégradation de la performance, l'apparition de cycles limites ou d'états d'équilibre non désirés et même l'instabilité du système bouclé. Le but de cette thèse est d'adpter et de développer les techniques de synthèse anti-windup à la commande de haute précision des axes angulaires et linéaires de satellites. Dans le domaine spatial, cet objectif se retrouve dans les missions de commande en accélération et aussi du vol en formation. Ces missions utilisent des propulseurs de haute précision où leur capacité maximale est très basse. Ces systèmes propulsifs présentent une modélisation particulière. Des fonctions de répartition adaptées à la synthèse anti-windup ont été étudiées. De plus, en tenant compte de l'état de l'art de la synthèse anti-windup, il y a un vrai besoin d'utiliser des techniques de symétrisation pour la fonction saturation. Le but principal de ce travail consiste à utiliser les techniques développées sur une application aérospatiale. A titre d'exemple, une stratégie complète est proposée afin de contrôler l'attitude et la position relative d'une mission de vol en formation.