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公开(公告)号：CN103676655B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201310718902.4
申请日：2013-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种卫星控制系统可重构性指标分配方法，（1）对部件的重要性、可靠性和技术成熟度进行量化，计算可重构性度量指标的加权因子；（2）从卫星控制系统功能角度建立卫星控制系统的功能树；（3）针对步骤（2）建立的功能树，采用下行法或者上行法确定功能树的最小路集族R；（4）利用步骤（一）中得到的加权因子和步骤（3）得到的最小路集R进行可重构性度量指标的分配。本发明基于功能树的可重构性模型，实现了可重构性设计指标从系统到部件的分配，为卫星的可重构性设计提供了依据。
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公开(公告)号：CN104571087A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410827895.6
申请日：2014-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种噪声影响下航天器控制系统可诊断性确定方法，首先通过标准化模型和等价空间方法，建立航天器控制系统多元概率分布的统计模型；然后得到可检测性指标，进行故障可检测性能确定；最后得到可隔离性指标，进行故障可隔离性性能确定；本发明充分考虑了过程噪声和观测噪声等干扰因素对可诊断性能的影响，不需要设计任何故障诊断算法，仅依靠航天器控制系统的动力学、运动学、控制器模型等系统信息以及敏感器和执行器的配置/安装情况，即可实现故障可检测和可隔离性的确定，简化了航天器控制系统的故障诊断过程，同时可以为诊断算法的设计提供理论依据，优化了航天器控制系统的设计方法，提高了航天器控制系统设计的可控性。
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公开(公告)号：CN103034232B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210519519.1
申请日：2012-11-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种基于分层结构的深空探测器GNC系统自主故障处理和保护方法，(1)根据FMEA结果，对导致其他部件或部件内其他部分永久性损坏或失效的故障，进行硬件保护；对于其他故障，采用红线法判断采集的测点数据是否正常，将部件的状态进行标志，并提交给控制器供系统级故障诊断使用；(2)利用提交到控制器的状态信息及测点数据，进行故障诊断，如果存在硬件冗余或解析冗余，则将故障部件切换为正常的冗余部件，如果不存在硬件冗余或解析冗余，则转步骤(3)；(3)当步骤(2)不能定位故障源或故障源无冗余备份替换，且检测出姿态超差，指向失控时，则转入对日定向模式，并关闭深空探测器飞行非必须设备以减少电能消耗；当探测器失控，推进系统乱喷气，星体翻滚，则关自锁阀，转入停控模式，以节省探测器的推进剂消耗。
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公开(公告)号：CN102749924B
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：CN201210214185.7
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薄弱环节识别方法，(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路集族R，所述路集族中的元素为路集，路集中的所有部件都失效时，卫星控制系统总功能丧失；(3)将步骤(2)中确定的路集族R进行简化吸收，得到功能树的最小路集族Rmin；(4)确定卫星控制系统的故障容忍度Ti；(5)将最小的Ti对应路集实现的功能作为卫星控制系统可重构性薄弱环节。
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公开(公告)号：CN103699131A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310738851.1
申请日：2013-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种卫星控制系统离散积分滑模容错控制方法，基于卫星的离散线性系统模型设计离散积分滑模控制器，控制器的虚拟控制律为通过故障诊断和参数辨识获得执行机构健康因子W；根据控制量vk和执行机构健康因子W采用基于力矩可达集的直接分配方法获得每个执行机构的控制力矩uk；所述基于力矩可达集的直接分配方法将可达集表面按照表面法向量和目标向量之间的夹角由小到大的顺序排列。本发明方法能够有效的在线处理含健康因子不准确、多故障和多种不确定性同时存在的卫星姿态控制问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103697915A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310719426.8
申请日：2013-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑干扰影响的卫星敏感器故障可诊断性评价方法，针对包含噪声和建模不确定性等干扰因素影响的卫星敏感器系统，分别以“矢量距离相似性”和“矢量方向相似性”作为评价指标，通过故障模式的数学描述、系统模型以及卫星敏感器的部署情况，实现敏感器故障可检测和可隔离性的量化评价。本发明在不依赖任何故障诊断算法的情况下，能够将卫星敏感器故障诊断提前到设计阶段，并指导卫星敏感器的优化配置。
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公开(公告)号：CN102999042A
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201210504945.8
申请日：2012-11-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 深空探测器GNC系统分层自主故障诊断方法，(1)建立故障-测点关联矩阵；若根据故障-测点关联矩阵能够唯一确定故障模式，则该故障模式即为诊断结果；否则转步骤(2)进行组件级故障诊断；(2)利用GNC系统敏感器之间的冗余关系以及执行机构输入输出关系的一致性进行故障诊断，得到发生故障的部件；若不满足冗余关系转步骤(3)进行系统级故障诊断；(3)判断GNC系统是否为最小系统，若不是最小系统，则解算探测器的理论角速度，根据理论角速度与敏感器测量角速度的一致性诊断出具体发生故障的部件；否则转步骤(4)；(4)累计推力器三轴各方向的喷气时间，在规定的时间内，如果三轴任一方向的累计喷气时间超过预先设定的阈值，则GNC系统存在故障，否则GNC系统正常。
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公开(公告)号：CN102735877A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210211502.X
申请日：2012-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01P21/02
Abstract: 一种基于相关矩阵的卫星角速率测量敏感器测点优化方法，(1)对角速率测量敏感器进行功能模块划分，建立各功能模块的信号流图，并在信号流图中标明所有测点；(2)对角速率测量敏感器进行故障模式影响分析FMEA，确定角速率测量敏感器的故障模式以及故障影响，并根据故障影响将故障模式添加到信号流图中；(3)建立故障-测点相关矩阵，(4)根据信号流图，对相关矩阵赋值；(5)根据步骤(4)建立的故障-测点相关矩阵D，对角速率测量敏感器进行故障可检测性分析。本发明克服现有技术的不足，能够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，为卫星控制系统的可诊断性设计提供依据。
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公开(公告)号：CN116305531B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310071787.X
申请日：2023-01-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/15
Abstract: 本发明涉及航天器监测技术领域，特别涉及一种航天器健康演化模型建模方法、装置、设备及介质，其中方法包括：获取不同时间的航天器遥测数据并进行预处理；基于预处理后的航天器遥测数据，进行特征提取；基于所有特征量，进行融合处理，得到与时间相对应的一维特征；按照时序对一维特征进行曲线拟合，得到拟合曲线，并将拟合曲线的拟合值作为与时间对应的健康因子；基于健康因子与各特征量之间的相关程度，对所有特征量进行筛选，选出相关程度高的特征量；构建模糊神经网络，并以选出的特征量作为输入、健康因子作为输出，对模糊神经网络进行训练得到航天器健康演化模型。本发明能够得到用于评估航天器健康的演化模型。
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公开(公告)号：CN115828611B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202211616097.X
申请日：2022-12-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F18/25 , G06F18/214
Abstract: 本发明涉及一种航天器机电部件的健康状态评估方法和装置，该方法包括：获取航天器机电部件的待测数据，待测数据包括机电部件的自身参数和航天器的整体参数的数据；对每种参数的待测数据依次进行离群点处理、特征提取处理和标准化处理得到每种参数的目标特征；将所有参数的目标特征输入训练好的健康状态评估模型中得到待测数据对应的健康因子，健康因子用于表征机电部件的健康状态，健康状态评估模型通过以机电部件的样本特征作为输入和以样本特征对应的样本健康因子作为输出来对预设的神经网络进行训练得到，样本特征通过对机电部件的样本数据依次进行离群点处理、特征提取处理和标准化处理得到。本发明能够有效评估航天器机电部件的健康状态。
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