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公开(公告)号：CN116501368A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310287680.9
申请日：2023-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于流程建模的航天器控制方案自动化设计方法，属于自动化技术领域，包括：首先采用图形的方式对各个设计工具进行封装和配置，并对方案设计工具的封装信息、迭代的输入和计算结果信息进行数据管理；然后将某个航天器方案设计过程中的多个方案设计工具集成到一个大的设计流程中，便于方案设计过程中具有相关性的设计工具的调用，同时将该设计流程进行版本管理，便于后期追溯；在完成流程建模后进行仿真调度，能够运行整个工具链或者运行用户选中的单个工具，进行工具链的自动化调度运行，并根据仿真运行结果，自动生成方案设计报告。本发明通用性和扩展性强，将方案设计阶段所需的各类分析工具进行规范和版本管理。
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公开(公告)号：CN114564351A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210120616.7
申请日：2022-02-07
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种基于多边形相似度的航天器控制系统健康状态监测方法，包括：对航天器数据进行归一化处理；对归一化处理之后的数据，进行基于主元分析的特征提取；以每个特征为顶点，通过顶点与顶点之间的连线构建多边形；计算多边形的相似度，进行航天器健康监测。本发明通过分析多边形周长和各顶点所示曲线的峰值、差值和绝对值等误差，全方位地对多边形的相似性进行度量，保证了航天器健康状态监测的准确性。同时，将多维数据之间的关联关系以多边形的方式进行表现，当出现异常征兆时，能够非常简单直观地呈现出来，提高了航天器健康监测的可视化水平。
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公开(公告)号：CN106125750B
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201610589119.6
申请日：2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于内模原理的大型组合体姿态控制方法。大型组合体航天器质量达到百吨至千吨吨量级，与普通航天器采用磁力矩器进行卸载不同，工程上不存在与大型组合体干扰相匹配的磁力矩器。对大型组合体进行系统建模，包括对姿态动力学建模、执行机构的角动量动力学建模，对环境力矩，包括重力梯度力矩、气动力矩均进行了详细建模。考虑到重力梯度、气动力矩的频率成份均与轨道角速度相关，因此利用内模原理，对环境力矩的各频率成份幅值进行辨识，利用LQR方法设计状态空间系统的反馈控制器，实现了利用重力梯度力矩、气动力矩的大型组合体的姿态控制。
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公开(公告)号：CN116243907A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310211804.5
申请日：2023-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F8/34 , G06F8/36 , G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 一种图形化的多构型变换航天器控制系统仿真程序生成方法，包括组合体动力学模型构建方法；快速模型封装及模型库构建方法；多构型变换航天器控制系统建模方法；模型自动连线与布局方法；仿真程序自动生成方法。本发明能够对C/C++语言编写的基本模型(包括敏感器模型、控制器模型、执行机构模型、动力学模型、环境模型等)，进行规范化和集中管理，形成可复用模型库，采用数字化手段，以图形化交互操作方式，能够快速搭建出多构型变换的航天器控制系统仿真模型，自动生成支持多构型变换的控制系统仿真程序，所述方法已在空间站研制过程中应用，解决了空间站多构型仿真难于维护的难题，显著提升研制效率。
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公开(公告)号：CN115185492A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210725337.3
申请日：2022-06-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种航天器控制系统多人协同图形化设计方法，包括加载航天器控制系统图形化设计工程，形成两份工程导航树；比较两份工程导航树，识别其中一份航天器控制系统图形化设计工程相对于另一份承载的信息变化；对两份航天器控制系统图形化设计工程进行合并。本发明能够实现在设计到一定阶段后进行图形化设计工程合并，并支持进行后续设计，大大提高了航天器控制系统多人协同设计的工作效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106020225A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610589116.2
申请日：2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0883
Abstract: 本专利公布了一种大型组合体转位控制方法，建立了基座与操作目标一体的转位动力学方程，方程中同时考虑了执行机构的角动量方程、重力梯度力矩、气动力矩；对转位时间区间进行离散化，以初始姿态为基准，利用数学仿真，求取每个离散时间点上执行机构角动量相对姿态的偏导数，进而求取姿态增量，使在新姿态历程下，执行机构角动量减小，反复多次求取姿态增量，直到执行机构的角动量不饱和；再利用姿态跟踪控制器使组合体姿态跟踪期望的姿态历程，从而在进行转位时，保证执行机构角动量不饱和，完成转位控制。
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公开(公告)号：CN119472407A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411568934.5
申请日：2024-11-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于多源信息融合的航天器控制系统故障识别方法及装置。方法包括：将航天器在研制、测试过程中的数据以及在轨历史数据进行多源融合，得到多个故障样本；每个故障样本均设置有故障标签，每个故障标签分别用于表征故障样本对应的故障模式；对每个故障样本进行归一化，得到归一化后的故障样本；基于预设的聚类算法对归一化后的故障样本进行分簇处理，得到多个簇以及每个簇的故障模式；每个簇至少包括一个核心对象；针对任一时刻的在轨数据，计算该在轨数据与每个簇中的核心对象的距离，以基于计算出的距离确定该在轨数据所属的簇；将该在轨数据所属的簇对应的故障模式确定为其识别结果。本申请，可以提高航天器故障识别的准确性。
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公开(公告)号：CN119443241A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411569089.3
申请日：2024-11-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06N5/022 , G06F18/2433
Abstract: 本发明公开了一种基于知识图谱的航天器故障定位方法及装置。方法包括：基于航天器的历史遥测数据构建知识图谱；知识图谱以航天器的遥测数据为实体变量，以遥测数据之间的因果关系为图谱关系；基于航天器在预设时间段内的正常遥测数据，生成变换矩阵；针对任一时刻的在线遥测数据，均基于变换矩阵对在线遥测数据进行故障诊断，以确定在线遥测数据中的异常数据；基于知识图谱，从在线遥测数据中确定与异常数据相关的候选数据集；计算候选数据集中的每个数据与异常数据之间的相关系数，以基于计算出的相关系数对航天器进行故障诊断。本申请，可以确定遥测数据与异常数据之间的关系，为航天器故障准确定位提供依据。
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公开(公告)号：CN115186454A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210725336.9
申请日：2022-06-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种航天器控制系统大批量仿真的管理方法，包括规范仿真用例的数据结构，存储形成仿真用例节点文件；通过建立仿真用例管理工具，加载和解析仿真用例节点文件，实现对仿真用例节点的管理和差异比对；批量生成仿真用例节点文件，并自主进行仿真。本发明立足于航天器控制系统方案仿真验证的工程需求，能够进行仿真用例的设计生成，其设计的仿真用例易于人工解读、易于快速复用和修改。能够进行海量仿真用例的集中管理和自动执行，具备无人值守的大批量任务场景仿真验证能力，确保了航天器控制系统仿真验证的高可靠性和高效性。
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公开(公告)号：CN119085985A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411424398.1
申请日：2024-10-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明公开了一种挠性模态在轨辨识试验参数的确定方法及装置。方法包括：基于被辨识对象的试验约束条件，确定最大激励响应幅度；基于模态辨识精度与所述最大激励响应幅度和相关参数之间的关联性，构建模态频率辨识精度函数和模态阻尼辨识精度函数；所述相关参数包括传感器测量噪声均方差、采样周期和采样时长；基于所述模态频率辨识精度函数和所述模态阻尼辨识精度函数，确定满足目标模态频率辨识精度和目标模态阻尼辨识精度所需的试验次数以及每次试验所需的相关参数；基于所述最大激励响应幅度和激振的最大幅值，确定激励时间。本申请，可以提高试验参数的设计效率。
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