Yulio Ramadhan, Hariadi Santoso, E. Wati
{"title":"Pengendalian 3-Axis Reaction Wheel Satelit LAPAN-TUBSAT A1 Menggunakan Kendali PID Teroptimasi Algoritma Genetika","authors":"Yulio Ramadhan, Hariadi Santoso, E. Wati","doi":"10.47313/JIG.V21I1.581","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Reaction wheel merupakan aktuator aktif yang digunakan pada subsistem Attitude Determination and Control System (ADCS) Satelit, pada penelitian ini pengendalian reaction wheel disimulasikan dengan menggunakan kendali PID dan penalaan menggunakan Algoritma Genetika dengan populasi awal sebanyak 100 populan, laju crossover 0.8, konstanta mutasi 0.01, kriteria penghenti adalah 50 generasi dengan fitness function berdasarkan indeks performansi PID yaitu ITAE. Pengendalian Reaction Wheel pada lingkar tertutupnya dengan kendali PID yang teroptimasi Algoritma Genetika memiliki karakteristik respon transien yaitu rise time 11 detik, setlling time 91 detik, overshoot 33.2% dengan indeks performansi ITAE sebesar 481.9479. Dengan menggunakan simulator Smart Nanosatellite Attitude Propagator (SNAP) berbasis MATLAB, dilakukan simulasi dinamis menggunakan model 3-axis reaction wheel sebagai aktuatornya. Satelit LAPAN –TUBSAT A1 digunakan sebagai objek pengendalian, dilakukan simulasi dengan menskenariokan bahwa satelit dalam keadaan tumble memiliki inisial kecepatan sudut [0.5 0.5 0.5] °/detik kemudian dilakukan detumbling yaitu membuat kecepatan sudut satelit menjadi [0 0 0]°/detik. Sumbu roll dan yaw memiliki error yang cukup besar yaitu direntang 1 rad/s dan -1 rad/s sedangkan sumbu pitch memiliki error kecil direntang 1.5x10−3 rad/s dan −1.5x10−3 rad/s.","PeriodicalId":389584,"journal":{"name":"Jurnal Ilmiah Giga","volume":"53 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-04-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Ilmiah Giga","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.47313/JIG.V21I1.581","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

摘要

反作用力轮是卫星姿态判定和控制系统(ADCS)子系统中使用的主动执行器,本研究使用 PID 控制模拟反作用力轮控制,并使用遗传算法进行调整,初始种群为 100 个种群,交叉率为 0.8,突变常数为 0.01,停止标准为 50 代,适应度函数基于 PID 性能指标 ITAE。采用遗传算法优化 PID 控制的反应轮闭环控制具有瞬态响应特性,即上升时间 11 秒,设定时间 91 秒,过冲 33.2%,ITAE 性能指数为 481.9479。利用基于 MATLAB 的智能超小型卫星姿态推进器(SNAP)模拟器,使用三轴反作用轮模型作为执行器进行了动态模拟。模拟以 LAPAN -TUBSAT A1 卫星为控制对象,模拟卫星在翻滚状态下的初始角速度为 [0.5 0.5 0.5] °/秒,然后进行分离,使卫星的角速度变为 [0 0] °/秒。滚轴和偏航轴的误差较大,分别为 1 弧度/秒和-1 弧度/秒,而俯仰轴的误差较小,分别为 1.5x10-3 弧度/秒和-1.5x10-3 弧度/秒。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Pengendalian 3-Axis Reaction Wheel Satelit LAPAN-TUBSAT A1 Menggunakan Kendali PID Teroptimasi Algoritma Genetika
Reaction wheel merupakan aktuator aktif yang digunakan pada subsistem Attitude Determination and Control System (ADCS) Satelit, pada penelitian ini pengendalian reaction wheel disimulasikan dengan menggunakan kendali PID dan penalaan menggunakan Algoritma Genetika dengan populasi awal sebanyak 100 populan, laju crossover 0.8, konstanta mutasi 0.01, kriteria penghenti adalah 50 generasi dengan fitness function berdasarkan indeks performansi PID yaitu ITAE. Pengendalian Reaction Wheel pada lingkar tertutupnya dengan kendali PID yang teroptimasi Algoritma Genetika memiliki karakteristik respon transien yaitu rise time 11 detik, setlling time 91 detik, overshoot 33.2% dengan indeks performansi ITAE sebesar 481.9479. Dengan menggunakan simulator Smart Nanosatellite Attitude Propagator (SNAP) berbasis MATLAB, dilakukan simulasi dinamis menggunakan model 3-axis reaction wheel sebagai aktuatornya. Satelit LAPAN –TUBSAT A1 digunakan sebagai objek pengendalian, dilakukan simulasi dengan menskenariokan bahwa satelit dalam keadaan tumble memiliki inisial kecepatan sudut [0.5 0.5 0.5] °/detik kemudian dilakukan detumbling yaitu membuat kecepatan sudut satelit menjadi [0 0 0]°/detik. Sumbu roll dan yaw memiliki error yang cukup besar yaitu direntang 1 rad/s dan -1 rad/s sedangkan sumbu pitch memiliki error kecil direntang 1.5x10−3 rad/s dan −1.5x10−3 rad/s.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信