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公开(公告)号：CN111539457A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010255330.0
申请日：2020-04-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明涉及一种基于贝叶斯网络的故障融合诊断方法，包括步骤如下：(1)对航天器控制系统的故障进行{1,2,3,…,N}编号，计算每种故障的发生概率；(2)对于每个故障诊断方法，计算当故障q发生时的漏报率、误报率和准确率；(3)计算得到故障诊断融合结果。本发明的方法克服了故障诊断过程中由于获取信息途径、信息量以及采用诊断方法的不同而造成的诊断结果差异，大幅提高航天器控制系统故障诊断精度。
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公开(公告)号：CN111381581A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010153200.6
申请日：2020-03-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种执行机构故障诊断与容错控制的一体化方法，首先将描述执行机构具体故障模式的有效因子Γ(n)与控制器增益参数K(n)当作整体，将综合控制律的重构问题转换成双线性不等式组的约束优化问题；然后，对该约束优化问题进行快速求解，得到综合控制律 最后，采用卡尔曼滤波算法在线估计有效因子Γ(n)，并通过 的同步运算得到故障后所需的容错控制器增益参数K(n)。本发明方法有效减小了故障的影响程度、降低了系统的安全性风险，确保了航天器控制系统对执行机构不同故障模式能够自主做到实时诊断与快速重构，极大减轻了在轨运行阶段有限资源约束下的星上计算压力，增强了方法的工程适用性。
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公开(公告)号：CN111625931B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202010350525.3
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G01M13/00 , G06F111/10
Abstract: 一种基于角动量守恒的航天器控制执行机构异常检测方法，适用于多种类型执行机构的航天器。本发明是将执行机构(动量轮、CMG和推力器)产生的力矩均统一描述成角动量形式的数学表达方式，将闭环系统动力学方程以角动量的形式描述，给出在不同类执行机构出现异常状态时的偏差角动量形式，根据执行机构异常问题的特点，确定了异常检测判断的规则，在此基础上，根据执行机构的安装与系统异常检测结果，定位异常的执行机构。方法具有较强的通用性，充分利用实际闭环系统与理论闭环系统给出相关的解析冗余信息，直接对异常执行机构定位，优化了当前型号中动量轮等角动量交换装置的异常判断方法，并提升了对推力器异常判断和定位能力。
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公开(公告)号：CN115384811A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211086176.4
申请日：2022-09-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种V型轮控且单轮掉电卫星的三轴姿态快速稳定控制方法，该方法适用于东方红四号卫星平台中V型轮控工作时单个飞轮掉电情况，在不改变现有卫星的配置条件下，将备份反作用轮加电，进行转速保持热备份。当动量轮掉电时，未掉电轮采用Y方向姿态控制力矩方式，对俯仰角进行控制，反作用轮输出力矩等于(±未掉电轮控制力矩)*2*sin(20/57.3)，掉电轮加电后，系统仍为V型轮控方式，反作用轮进行转速保持控制到目标转速，整个过程中禁止喷气卸载。该方法是通过动态计算及快速补偿掉电轮引起的摩擦力矩降低了对三轴姿态影响，其鲁棒性好，三轴姿态波动小，具有掉电后长时间等待地面上注加电指令的姿控系统快速自主恢复的能力，无需地面站对姿控系统进行其他操作。
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公开(公告)号：CN106096206B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201610497871.8
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种柔性航天器分布式执行机构和敏感器优化配置方法，包含以下步骤：在柔性航天器上选取一系列安装执行机构(例如微型控制力矩陀螺等)和敏感器(角速度计等)的候选节点；假设在候选节点上安装执行机构和敏感器，根据系统能观能控矩阵计算能控性指标和能观性指标，基于能控能观子空间计算各个执行机构和敏感器组合特性的判定指标；依据各指标值的大小选择配置节点，本发明所给出方案能够使系统中各执行机构和敏感器作用发挥到最大，而配置数量最小，精简了系统结构。该方法的通用性强，结构简单、属于国内外相关研究和应用的创新方法，具有很大的市场竞争力，弥补了相关领域实用性方案和理论研究的空白，具有很强的工程实用和理论指导意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109466809A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811436272.0
申请日：2018-11-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明一种可配置可组装的挠性模拟器，包括变刚度主结构单元、气浮辅助支撑装置、质量承载装置和可配置质量单元；变刚度主结构单元链接组装体，在组装体末端放置质量承载装置，将可配置质量单元放置在承载装置上，形成主结构，用于对质量大小进行调整；气浮辅助支撑装置用来对主结构进行辅助支撑，使之运行在光滑水平的平台上。该设备是可重复利用的，还可根据挠性体的复杂程度进一步扩展组装结构单元，目前，QS-3、TT-1、高轨SAR等卫星的物理仿真试验均使用了该套模拟器。
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公开(公告)号：CN108875208A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810622432.4
申请日：2018-06-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种父子关系迭代的卫星多体动力学系统计算方法及系统，将任意树型结构的卫星动力学系统自动组合成动力学系统方程。利用树型系统节点之间的父子关系，建立父子关系的动力学递推关系。按照树型结构的从左向右的每个分支向下递归依次编号,保证任意一个节点的先辈节点编号均在其前面，后辈节点编号均在其后面。利用父子节点之间的等效惯量矩阵和等效广义力递推计算关系,先辈节点影响系数递推计算关系,后辈节点影响系数计算关系，获得任意节点在铰链坐标描述的拉格朗日动力学方程。本方法具有实现简单直观的特点，可用作任意树型卫星系统的拉格朗日动力学方程的自动组集计算。
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公开(公告)号：CN103472846A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310372774.2
申请日：2013-08-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于多个太阳电池片的太阳捕获方法，在卫星的-Z面上布局4个成一定几何关系的太阳电池片。然后通过规一化电流值的大小确定卫星初始转动方向，控制卫星转动并在转动过程中持续根据规一化电流值的大小调整卫星的转动方向，让卫星的-Z轴始终向着太阳方向转动。当3个或4个电池片的规一化电流大于给定槛值时，确定出卫星的实测姿态。当实测姿态满足条件时，利用陀螺角速度对姿态进行预估，并利用实测姿态进行修正得到预估姿态，当实测姿态不满足条件时，直接使用实测姿态更新预估姿态，最后通过预估姿态得到卫星对日定向所需的控制量，经闭环控制后达到对太阳定向和跟踪的目的。采用本发明方法能够快速的捕获太阳并稳定跟踪。
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公开(公告)号：CN115384811B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211086176.4
申请日：2022-09-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种V型轮控且单轮掉电卫星的三轴姿态快速稳定控制方法，该方法适用于东方红四号卫星平台中V型轮控工作时单个飞轮掉电情况，在不改变现有卫星的配置条件下，将备份反作用轮加电，进行转速保持热备份。当动量轮掉电时，未掉电轮采用Y方向姿态控制力矩方式，对俯仰角进行控制，反作用轮输出力矩等于(±未掉电轮控制力矩)*2*sin(20/57.3)，掉电轮加电后，系统仍为V型轮控方式，反作用轮进行转速保持控制到目标转速，整个过程中禁止喷气卸载。该方法是通过动态计算及快速补偿掉电轮引起的摩擦力矩降低了对三轴姿态影响，其鲁棒性好，三轴姿态波动小，具有掉电后长时间等待地面上注加电指令的姿控系统快速自主恢复的能力，无需地面站对姿控系统进行其他操作。
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公开(公告)号：CN111539457B
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202010255330.0
申请日：2020-04-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F18/2415 , G06F18/25
Abstract: 本发明涉及一种基于贝叶斯网络的故障融合诊断方法，包括步骤如下：(1)对航天器控制系统的故障进行{1,2,3,…,N}编号，计算每种故障的发生概率；(2)对于每个故障诊断方法，计算当故障q发生时的漏报率、误报率和准确率；(3)计算得到故障诊断融合结果。本发明的方法克服了故障诊断过程中由于获取信息途径、信息量以及采用诊断方法的不同而造成的诊断结果差异，大幅提高航天器控制系统故障诊断精度。
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