基于标准系数法的空间系绳系统状态保持稳定控制*

李 超 王长青 李爱军 扎伯罗特诺夫.尤里

1.西北工业大学自动化学院国际空间系绳系统研究中心，西安 7100722.萨马拉国立航空航天大学，俄罗斯萨马拉

基于标准系数法的空间系绳系统状态保持稳定控制*

李 超1王长青1李爱军1扎伯罗特诺夫.尤里2

1.西北工业大学自动化学院国际空间系绳系统研究中心，西安 710072
2.萨马拉国立航空航天大学，俄罗斯萨马拉

首先基于哑铃模型建立空间系绳系统的数学模型，然后对标准系数法进行了介绍，在此基础上提出了基于标准系数法的空间系绳系统状态保持稳定控制算法，最后结合仿真实例对空间系绳系统的状态保持稳定控制进行了分析，并与线性最优二次型设计方法进行了比较，同时还对系统的鲁棒性进行了研究。结果表明使用标准系数法设计的控制系统不仅能够达到控制要求，而且设计简单，所得出的控制系统具有良好的鲁棒性。

标准系数法;空间系绳系统;哑铃模型;状态保持;稳定控制

空间系绳系统是指用柔性系绳将2个或2个以上的航天器连接在一起所构成的空间飞行系统［1］。自1895齐奥尔科夫斯基提出“赤道通天塔”的设想以来，美国、俄罗斯、意大利等多个国家进行了大量的研究和实验［2］。该系统具有广阔的应用前景［3-5］:从基站飞船上发射小卫星、监测高空大气层、轨道机动、依靠系绳返回舱从轨道上回收有效载荷、清理太空垃圾等。

系绳系统执行的主要科学探测活动大多是在状态保持阶段进行的。……