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公开(公告)号：CN102736618A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210208907.8
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于传递函数的卫星控制系统可诊断性确定方法，步骤如下：首先建立卫星控制系统的故障模型，得到各故障到输出的传递函数；根据各故障传递函数，通过判断故障到输出的传递函数是否为0得到各种故障的可检测性条件，通过判断不同故障对应传递函数是否线性相关得到各种故障的可分离性条件，从而获得卫星控制系统故障可诊断性分析结果；最后利用可诊断性度量计算方法计算得到卫星控制系统故障模式的故障可检测度和可分离度以及系统故障可检测度和可分离度。本发明实现了对卫星控制系统故障模式的可检测性、可分离性判别，并对卫星控制系统的可诊断性进行度量。
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公开(公告)号：CN102736616A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210205775.3
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于DM分解的闭环系统测点优化配置方法，首先建立闭环系统的定量模型，给出变量与变量、故障与变量之间的解析关系；其次将得到的解析关系利用偶邻近矩阵表示；然后利用DM分解技术对偶邻近矩阵进行分解获得变量之间的约束关系；最后根据变量约束关系得到使故障集合具有可检测性的最优测点集合、使单个故障fi具有最大可分离性的最优测点集合、使故障具有可分离性的最优测点集合。本发明保证在满足资源约束的情况下检测和分离尽可能多的故障，为卫星控制系统可诊断性设计提供依据。
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公开(公告)号：CN102735435A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210205770.0
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了一种基于相关性模型的动量轮故障可诊断性确定方法，步骤如下：首先建立动量轮各功能模块的关联关系图；确定动量轮故障模式集合；得到动量轮的多信号流图并基于多信号流图建立动量轮的故障与测试关联矩阵；基于相关性模型，给出动量轮各种故障对应的可检测性和可分离性条件；最后利用可诊断性度量计算方法得到动量轮故障模式的故障可检测度和可分离度以及部件的故障可检测度和可分离度。本发明实现了对动量轮故障模式的可检测性、可分离性判别，并对动量轮的可诊断性进行度量。
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公开(公告)号：CN102735264A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210211373.4
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种星敏感器故障模拟系统，包括恒星模拟器、三轴转台、星敏感器、气浮平台、转台控制模块、恒星模拟器控制模块、图像采集和姿态计算模块、故障模拟控制模块；星敏感器实现光学成像，恒星模拟器实现太空星图模拟、三轴转台实现卫星姿态抖动模拟，气浮平台隔离外部震动对恒星模拟器的影响，图像采集和姿态计算模块实现图像采集和处理并计算出卫星姿态，故障模拟控制模块实现整个系统各个模块的配置、故障模式配置和故障模拟流程控制。本发明可实现星敏感器的故障模拟，通过恒星模拟器模拟星空的外部环境实现杂光干扰产生星敏感器故障，通过控制转台的运动实现卫星姿态抖动对星敏感器的故障模拟。
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公开(公告)号：CN102735259A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210201911.1
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于多层状态估计器的卫星控制系统故障诊断方法，能够在硬件冗余条件不满足的情况下，实现光学敏感器和惯性敏感器的故障隔离。该方法基本流程为：首先，建立用于描述光学敏感器和惯性敏感器之间输出关系的解析模型；然后，基于模型分别设计两层状态估计器，第1层状态估计器产生的残差对光学敏感器故障和惯性敏感器故障都敏感，而第2层状态估计器的残差不受惯性敏感器故障的影响。这样，通过检测第1层状态估计器的残差并与事先设定的阈值相比较，可以判断是否发生故障；如果发生故障，可以根据第2层状态估计器的残差区分光学敏感器故障和惯性敏感器故障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102735261B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201210208890.6
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了基于相关性模型的红外地球敏感器故障可诊断性确定方法，步骤包括：(1)建立红外地球敏感器各功能模块的关联关系图；(2)确定红外地球敏感器故障模式集合；(3)在各功能模块关联关系图的基础上，得到红外地球敏感器的多信号流图，基于多信号流图建立红外地球敏感器的故障与测试关联矩阵；(4)提出红外地球敏感器故障可检测性和可分离性分析条件，并得到故障可诊断性分析结果；(5)利用可诊断性度量计算方法得到红外地球敏感器故障模式的故障可检测度和可分离度以及部件的故障可检测度和可分离度。本发明实现了对红外地球敏感器故障模式的可检测性、可分离性判别，并对红外地球敏感器故障的可诊断性进行度量。
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公开(公告)号：CN102789235B
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201210214240.2
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 卫星控制系统可重构性确定方法，(1)构建卫星控制系统功能树，功能树的不同层次之间根据卫星控制系统的功能实现方式采用与门或或门进行连接；(2)根据功能树不同层次间的与或关系，采用下行法或者上行法确定功能树的割集族C，所述割集族中的元素为割集，割集为实现卫星控制系统功能的部件集合；(3)将步骤(2)中确定的割集族C进行吸收处理，得到功能树的最小割集族Cmin，最小割集族Cmin中的元素为最小割集cmin，最小割集cmin为实现卫星控制系统功能所需的最少部件的集合；(4)对卫星控制系统进行故障模式影响分析FMEA，确定卫星控制系统的故障模式、故障发生概率、故障严酷度；(5)确定步骤(4)中的故障模式i的可重构度γi；(6)确定卫星控制系统的可重构率。
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公开(公告)号：CN102735265B
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201210211409.9
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于陀螺漂移估计值的星敏感器周期性故障检测方法，利用陀螺漂移估计值的谱分析对星敏感器周期性慢变故障进行检测。对于由星敏感器和陀螺构成的卫星姿态确定系统，陀螺漂移估计值是根据星敏感器观测量得到的。当星敏感器观测量中包含具有特定频率的周期性误差信号时，通过卡尔曼滤波获得的陀螺漂移的估计值中也会包含同样频率的周期性误差。因此，星敏感器周期性慢变故障会体现在陀螺漂移的估计值中，可根据陀螺漂移估计值检测星敏感器周期性慢变故障。傅立叶变换法是检测周期信号存在性的有效方法，通过对陀螺漂移估计值进行傅立叶变换，得到其频谱，并对特定谱段的频谱进行监测，可以判断出是否存在星敏感器周期性慢变故障。
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公开(公告)号：CN103019227B
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201210519855.6
申请日：2012-11-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种基于故障要素描述的卫星控制系统故障识别方法，首先确定描述卫星控制系统发生各种系统故障、部件故障、模块故障、器件故障时对应的故障特征参数；然后利用故障特征参数对已知的卫星控制系统的故障模式进行规范描述，并利用规范描述后的故障模式构建故障模式树，故障模式树中的每一个交叉点都是卫星中的一个实体，交叉点采用故障特征参数组合描述，交叉点之间的各连线作为下一级故障源对上一级故障的故障特征参数的影响通道；当故障发生时，查找故障所在交叉点至与其有联系的最低/高级交叉点的所有影响通道的组合作为计算通道，即可获得可能的故障源头/故障引发对象。本发明故障识别方法简单、明确，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN102735264B
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201210211373.4
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种星敏感器故障模拟系统，包括恒星模拟器、三轴转台、星敏感器、气浮平台、转台控制模块、恒星模拟器控制模块、图像采集和姿态计算模块、故障模拟控制模块；星敏感器实现光学成像，恒星模拟器实现太空星图模拟、三轴转台实现卫星姿态抖动模拟，气浮平台隔离外部震动对恒星模拟器的影响，图像采集和姿态计算模块实现图像采集和处理并计算出卫星姿态，故障模拟控制模块实现整个系统各个模块的配置、故障模式配置和故障模拟流程控制。本发明可实现星敏感器的故障模拟，通过恒星模拟器模拟星空的外部环境实现杂光干扰产生星敏感器故障，通过控制转台的运动实现卫星姿态抖动对星敏感器的故障模拟。
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