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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：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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公开(公告)号：CN116956229A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202211698004.2
申请日：2022-12-28
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种航天器剩余寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质，其中方法包括：确定用于预测航天器剩余寿命的数据样本；所述数据样本对应不同来源；确定每一个来源的数据样本分别对应的先验分布；确定每一种先验分布的权重系数，以根据每一种先验分布的权重系数将多种先验分布进行融合，得到融合后的先验分布；根据融合后的先验分布，计算后验分布的均值和标准差，并根据后验分布的均值和标准差，确定航天器的剩余寿命和可信范围。本方案，不仅能够提高剩余寿命的预测精度，还可以预测出剩余寿命的可信范围，大大提高了预测结果的可信性。
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公开(公告)号：CN116400662B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310085883.X
申请日：2023-01-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种正向推理与逆向推理相结合的故障推演方法和装置，该方法包括：根据FMEA构建航天器控制系统的性能‑故障关系图谱；其中，性能‑故障关系图谱的每个实体均包含两个状态，每个实体均具有对应的实体概率属性，实体概率属性用于描述故障原因发生的概率，性能‑故障关系图谱的每个关系均具有对应的关系概率属性，关系概率属性用于描述头实体和尾实体所处状态的概率；将性能‑故障关系图谱转变为一个联结树；计算联结树中各节点的概率值，以得到每个故障征兆最有可能发生的故障原因集合；针对每个故障原因集合，采用A‑star算法确定当前故障原因集合中最终的故障原因和故障影响路径。本发明能够提高航天器控制系统故障推演结果的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116304083B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310065743.6
申请日：2023-01-13
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种性能‑故障关系图谱的关系预测方法及装置，其中方法包括：获取性能‑故障关系图谱中各实体的实体向量和各已知关系的关系向量；基于所述性能‑故障关系图谱，获取多个训练样本；每一个训练样本均包括：存在已知关系的头实体和尾实体，及，该头实体和尾实体之间的路径；针对每一个训练样本，将该训练样本中路径上的每一个实体的实体向量作为RNN模型的输入向量，将该训练样本中头实体和尾实体之间存在的已知关系的关系向量作为RNN模型的输出向量，以对RNN模型进行训练；利用训练好的RNN模型对所述性能‑故障关系图谱中关系未知的两个实体之间的关系进行预测。本方案，能够实现性能‑故障关系图谱的关系预测。
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公开(公告)号：CN116203926A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310096097.X
申请日：2023-01-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种基于性能‑故障关系图谱的航天器故障分级诊断方法，该方法包括：对接收到的航天器控制系统数据进行数据清洗和特征提取，得到目标数据；将所述目标数据输入到预先构建好的系统级性能‑故障关系图谱、组件级性能‑故障关系图谱和外环部件级性能‑故障关系图谱中，得到第一故障诊断结果；若所述第一故障诊断结果为有故障发生，则将所述目标数据输入到预先构建好的子系统级性能‑故障关系图谱和内环部件级性能‑故障关系图谱中，得到第二故障诊断结果；对所述第一故障诊断结果和所述第二故障诊断结果进行融合，得到最终的故障诊断结果。本发明能够有效保证航天器控制系统故障诊断的统一性。
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公开(公告)号：CN116149297A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310095643.8
申请日：2023-01-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种基于性能‑故障关系图谱的故障诊断能力评估方法和装置，该方法包括：对航天器控制系统的模型进行实体‑关系的抽取，构建航天器控制系统的性能‑故障关系图谱，性能‑故障关系图谱中的实体包括已知量实体、未知量实体和故障实体；并利用TransE算法对性能‑故障关系图谱中剩余的每个实体和关系进行训练，以得到性能‑故障关系图谱中剩余的每个实体和关系所组成的三元组的向量表示；基于三元组的向量表示，判断三元组中的未知量实体与已知量实体之间是否存在路径，若存在，则表明未知量实体是推导可知实体；基于未知量实体、已知量实体和推导已知实体，对基于性能‑故障关系图谱的故障诊断能力评估能力进行评估。
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公开(公告)号：CN111381581B
公开(公告)日：2021-07-09
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：CN110826881A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911024943.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种考虑不确定干扰的航天器在轨健康状态评估方法和系统，该方法包括：建立包含干扰与时间约束的航天器故障模型；对所述航天器故障模型进行解析，确定可重构评价指标；确定航天器故障模型对应的黎卡提微分方程，对黎卡提微分方程进行求解，得到黎卡提微分方程半正定矩阵解的最小值γ*；将γ*代入所述可重构评价指标，对所述可重构评价指标进行求解，得到航天器在轨健康状态评估结果。本发明综合考虑时间约束、任务要求以及故障引起的可靠性下降等因素设计了健康评估指标，并利用精细积分思想对指标进行了高速度、高精度、高稳定度的解算，从而实现了受扰系统健康状态的在轨快速评估。
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