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公开(公告)号:CN116360387A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310095604.8
申请日:2023-01-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种融合贝叶斯网络和性能‑故障关系图谱的故障定位方法,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;基于历史故障案例,计算所述性能‑故障关系图谱中各故障模原因出现的先验概率、故障原因导致故障模式的条件概率和故障模式导致故障征兆的条件概率;利用TransE算法获得所述性能‑故障关系图谱中各实体与关系的向量表示;获取所述航天器控制系统的在轨数据,通过向量匹配的方式得到包含所述在轨数据的故障征兆相关的所有故障原因的性能‑故障关系图谱的子图;针对每个所述故障征兆,采用贝叶斯网络计算各故障原因导致出现当前故障征兆的概率,以进行故障定位。本发明能够提高航天器控制系统故障定位的准确性。
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公开(公告)号:CN116305531A
公开(公告)日:2023-06-23
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:CN116246145A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310071972.9
申请日:2023-01-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06V10/82 , G06V10/774 , G06V20/13
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域,特别涉及一种航天器故障的辨识方法和装置。其中,该方法包括:获取航天器姿轨控系统的待测数据;对待测数据进行灰度处理,得到待测数据对应的二维灰度图像;将二维灰度图像输入训练好的故障辨识模型中,得到待测数据对应的故障类别;其中,故障辨识模型是通过以航天器姿轨控系统的样本二维灰度图像作为输入和以样本二维灰度图像对应的故障类别作为输出来对预设的卷积神经网络进行训练得到的,样本二维灰度图像是通过对航天器姿轨控系统的样本数据进行灰度处理得到的,对样本数据的灰度处理方式和对待测数据的灰度处理的方式相同。本发明的方案能够有效辨识航天器的故障。
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公开(公告)号:CN115017797A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210503175.9
申请日:2022-05-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/27 , G06N3/06 , G06N3/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种基于深度信念网络的航天器惯性姿态敏感器故障诊断方法,包括:对航天器惯性姿态敏感器的数据样本进行预处理;对航天器惯性姿态敏感器的故障模式进行故障编码,并根据编码结果对预处理后的数据样本进行标注;选择深度信念网络的层数和节点,搭建深度信念网络;利用标注后的数据样本对深度信念网络进行训练,并对网络层数和节点数进行优化,最终得到用于航天器惯性姿态敏感器故障诊断的DBN网络进而完成航天器惯性姿态敏感器故障诊断。本发明充分挖掘多个惯性姿态敏感器数据之间的关联关系以及异常数据与故障之间的映射关系,实现航天器惯性姿态敏感器故障的高效、准确诊断。
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公开(公告)号:CN115017607A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210501494.6
申请日:2022-05-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种基于自动编码器的航天控制系统故障特征获取方法,包括:对航天器控制系统的数据样本进行预处理;构建自动编码器,利用预处理后的数据样本进行网络训练;对训练后自动编码器的隐层节点数进行优化,从而完成基于自动编码器的航天控制系统故障特征的获取。本发明方法能够充分挖掘高维数据之间的关联关系,提取多个部件输出之间隐含的故障特征,从而实现航天器控制系统故障的高效、准确诊断。
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公开(公告)号:CN111637901A
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN202010351844.6
申请日:2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于非齐次方程解的多陀螺故障诊断与重构方法,适用于多个陀螺测量的航天器。本发明是针对m个陀螺描述的一般性非齐次方程组进行解算,该方程组含有3个未知量和m个方程,通过等价变换,将得到由m个陀螺测量值描述的卫星3轴角速度以及m-3组陀螺关联方程。通过对陀螺的关联方程进行处理,不仅可以快速实现对多个陀螺的故障定位,而且还可以同时规避多个问题陀螺实现陀螺组快速自重构设计。本发明的方法给出了多陀螺异常定位与重构的通用设计方法,应用范围广泛,适用于各型号卫星的陀螺自主异常定位与重构设计。
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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:CN111412927A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN202010209759.6
申请日:2020-03-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于零空间的CMG群故障诊断方法,包括步骤如下:步骤一、根据CMG框架角测量值,构建故障诊断零空间;步骤二、根据CMG框架角速度测量值,构建故障诊断残差,判断CMG是否发生故障;步骤三、判断残差与零空间中各向量的夹角余弦ACos,i,进行单故障情况下的故障定位;当ACos,i满足ACos,i>ACos,th时,则认为第i个CMG发生故障,否则执行步骤四;i=1,2,…,N,ACos,th为设定的阈值;步骤四、通过分组判断,进行多故障情况下的故障定位与验证。本发明充分考虑了CMG框架角引起的安装矩阵的时变特性,克服了CMG难以通过判断故障向量方向实现故障定位的问题。
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公开(公告)号:CN107608333B
公开(公告)日:2019-06-18
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:CN106125750B
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201610589119.6
申请日:2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于内模原理的大型组合体姿态控制方法。大型组合体航天器质量达到百吨至千吨吨量级,与普通航天器采用磁力矩器进行卸载不同,工程上不存在与大型组合体干扰相匹配的磁力矩器。对大型组合体进行系统建模,包括对姿态动力学建模、执行机构的角动量动力学建模,对环境力矩,包括重力梯度力矩、气动力矩均进行了详细建模。考虑到重力梯度、气动力矩的频率成份均与轨道角速度相关,因此利用内模原理,对环境力矩的各频率成份幅值进行辨识,利用LQR方法设计状态空间系统的反馈控制器,实现了利用重力梯度力矩、气动力矩的大型组合体的姿态控制。
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