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公开(公告)号:CN107608333A
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201710790356.3
申请日:2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于等效降阶的可诊断性评估方法,首先考虑过程和观测噪声以及不确定性的影响,得到复杂动态系统可诊断性的窗口模型;然后利用系统内部的递推关系,得到系统可诊断性的降维窗口模型,大幅降低了数据存储与计算的负担,提高了系统可诊断性的计算效率;最后,得到复杂动态系统的可诊断性量化评估指标。本发明综合考虑了过程和观测噪声以及不确定性对可诊断性评估结果正确性的影响,同时考虑了时间窗口模型对可诊断性评估结果计算量的影响,可以实现在系统设计阶段最大程度提升系统可诊断性设计水平的目标,并为系统的配置提供指导依据,优化系统的设计方法,降低设计成本。
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公开(公告)号:CN107544460A
公开(公告)日:2018-01-05
申请号:CN201710790818.1
申请日:2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑航天器控制系统非完全失效故障的可诊断性量化方法,将可诊断性量化问题转换成数理统计中的多元分布相似度判别问题,并得到非完全失效故障的等价空间模型;然后给出非完全失效故障可检测性与可隔离性的具体判断准则;最后根据判断准则,利用巴氏距离提出了非完全失效故障的可诊断性量化指标,基于可诊断性量化指标得到分析结果。本发明考虑了航天器控制系统在轨实际工作中系统不确定性的影响,所得结果能够便于设计人员了解系统的薄弱环节,有利于指导诊断算法的设计和系统的配置,从而可以在地面设计阶段最大程度地提升航天器控制系统的故障诊断能力,并最终达到提高系统整体综合设计能力的目标。
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公开(公告)号:CN104571088B
公开(公告)日:2018-01-05
申请号:CN201410829123.6
申请日:2014-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明基于故障可诊断性约束的卫星控制系统多目标优化配置方法,步骤如下:构建卫星控制系统偶邻近矩阵;初始化粒子群参数;生成卫星控制系统各部件选择向量;计算并判断卫星控制系统各部件成本和测量约束是否满足要求;计算测量精度与可诊断性度量指标以及粒子综合设计指标;判断综合设计指标是否大于当前粒子记录的最优综合设计指标,若大于则更新粒子最优记录;判断粒子综合设计指标是否大于粒子群记录的最优综合设计指标,若大于则更新粒子群的最优记录;判断粒子群的最优综合设计指标,是否满足规定要求;更新粒子群参数;本发明通过分析各部件输出之间的冗余关系而给出满足可诊断性要求的部件最优配置,填补了国内外在该技术领域的空白。
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公开(公告)号:CN104331547B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201410572960.5
申请日:2014-10-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种基于可操作性的空间机械臂结构参数优化方法,步骤为:(1)确定空间机械臂的自由度布局及臂杆的初始参数;(2)运用机械臂正向运动学,利用数值方法确定空间机械臂的可达工作空间;(3)将可达工作空间的对称面取上半圆部分,并分割成c×c个子区域,c为正整数,然后对每一个子区域分别计算灵活性姿概率系数,得到整个可达工作空间的灵活性工作空间图;(4)在可达工作空间内随机选取M个工作点,计算各自对应的灵活性姿概率系数,并统计姿态概率系数中大于α的工作点的数量m,由此得到机械臂的可操作度;(5)以可操作度的倒数为适应度函数,利用遗传算法优化空间机械臂的各臂杆的参数。
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公开(公告)号:CN106527177A
公开(公告)日:2017-03-22
申请号:CN201610950155.0
申请日:2016-10-26
Applicant: 北京控制工程研究所
CPC classification number: G05B17/02 , G05B23/0213 , G06F17/5036
Abstract: 本发明涉及一种多功能一站式遥操作控制设计与仿真系统及方法,系统包括:第一遥操作控制台、第二遥操作控制台、系统总控制台、高维动力学仿真服务器、刚性机械臂、关节控制计算机、虚拟现实3D仿真和视频采集服务器、挠性机械臂、关节控制计算机、视觉系统和环形屏幕;本发明具有四种工作模式:手动遥操作控制的数学仿真试验、地面真实的机械臂手动遥操作控制的仿真试验、空间机器人捕获插拔中的碰撞动力学与控制试验、挠性机械臂的控制性能验证及挠性参数辨识试验,能够对遥操作控制的设计、仿真、测试提供一站式的解决方案。
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公开(公告)号:CN106292678A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610676552.3
申请日:2016-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0808
Abstract: 本发明提出一种针对目标操作的空间机器人基座解耦控制方法,在忽略机械臂本身的质量惯量情况下,建立了对目标进行操作的空间机器人系统模型,通过操作目标的运动信息,构建了目标操作时对基座的各种干扰力矩的解析式,通过反馈控制器对干扰进行补偿,实现了基座的解耦控制。本发明相对于传统的解耦控制,不需要配置力矩传感器,而利用干扰补偿则实现了与基座、机械臂、操作目标一体化控制器相当的控制性能,特别适用于工程实际中,基座、机械臂、操作目标由不同研制单位研制的实际情况。
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公开(公告)号:CN103676918B
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201310718816.3
申请日:2013-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/00
Abstract: 一种基于未知输入观测器的卫星执行机构故障诊断方法,能够在不需要对执行机构相关物理量进行直接测量的情况下,实现不同通道动量轮的故障隔离。该方法基本流程为:首先,建立用于描述执行机构和惯性敏感器之间输入输出关系的解析模型,选择执行机构故障隔离策略;然后,根据结构化残差设计要求,将非目标执行机构故障看作未知输入,设计未知输入观测器,获得与非目标执行机构故障解耦的残差,选取残差的范数作为残差评价值,并根据区间分析的方法得到相应的阈值,进而确定系统是否发生了目标执行机构故障,完成该残差的故障决策;最后,综合各个残差的故障决策结果,由故障分离策略确定系统执行机构故障的具体位置。
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公开(公告)号:CN103760908B
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201410003688.9
申请日:2014-01-03
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种巡视器闭环跟踪控制方法,巡视器接收并解析地面发送的指令,根据指令内容进入位置闭环控制或者位置及航向闭环控制或者路径跟踪控制流程;本发明通过一次性给定闭环控制目标点并定周期执行位置控制,巡视器即可实现持续朝向目标点运动;通过一次性给定闭环控制目标点及期望偏航姿态并定周期执行位置与航向闭环控制,巡视器即可实现持续朝向目标点运动,且最终以期望的偏航方向接近目标点;通过定周期执行闭环跟踪目标点选取和位置与航向闭环控制,巡视器即可实现持续跟踪期望的规划路径。
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公开(公告)号:CN102880183B
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201210388527.7
申请日:2012-10-15
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于偏航机动的控制力矩陀螺角动量管理方法,当星体处于偏航机动模式时,控制力矩陀螺系统角动量管理的目标是使控制力矩陀螺系统角动量跟随星体标称角动量的变化,使整星处于零动量状态。本发明针对偏航机动特点,根据控制力矩陀螺系统角动量和星体标称角动量计算磁卸载目标角动量,根据所述磁卸载目标角动量进行磁卸载。在偏航机动期间应用本方法,提高了磁卸载的效率,减小磁卸载的频率和强度,有效减小控制力矩陀螺系统的角动量峰值,避免角动量饱和,节省推进剂。
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