Estudos de um método para cálculo de ganhos da malha de controle de atitude de um lançador de satélites - Daniel Carmona de Campos (2004)
Neste trabalho, os ganhos do controlador do VLS são calculados aplicando-se a técnica de pólos congelados em intervalos de 1 segundo de vôo, permitindo que uma análise linear invariante seja adotada para cada intervalo de tempo ao longo de todas fases de vôo. Como a arquitetura de controle adotada é fixa (PID), os valores dos ganhos devem ser escalonados ao longo do tempo (gain scheduling) para que o foguete cumpra os diversos requisitos de estabilidade e performance determinados para a missão. Utilizando-se uma metodologia LQ (Linear Quadrática), para um instante de tempo escolhido, obtêm-se um modelo de referência que é estendido para todos instantes de vôo. Porém, através dos 3 ganhos do controlador (eixo de arfagem) não é possível em cada instante de vôo se fixar todos os parâmetros do modelo, fazendo como que este varie em relação ao modelo de referência e degradando o controle de atitude em relação ao instante onde o funcional foi minimizado. Além disso, a escolha das matrizes de ponderação é extremamente empírica, tendo pouco significado físico e relação com a resposta no tempo. Neste trabalho, utiliza-se um método analítico para determinação dos ganhos da malha de controle de atitude. Esta técnica visa definir os requisitos de resposta no tempo, a saber, tempo de subida, tempo de assentamento e máximo erro à entrada rampa. Desta maneira fixam-se as características da resposta no tempo, permitindo com que os pólos e zeros variem dentro de uma certa faixa (respeitando assim a ?natureza? variável do sistema). Este método mostra-se promissor quando comparado com o método já implementado, pois permite uma relação mais direta entre os parâmetros de ajuste e a resposta no tempo, além de maiores margens de fase e ganho.