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公开(公告)号:CN111193474A
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN202010037694.1
申请日:2020-01-14
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种卫星太阳翼输出电流的高精度自主诊断方法,属于在轨卫星太阳翼检测技术领域;步骤一、建立卫星本体坐标系OXYZ;步骤二、提取当前1个卫星轨道周期内+Y方向的太阳翼输出电流数据序列TMN01和-Y方向的太阳翼输出电流数据序列TMN02;步骤三、计算电流比值序列TMN03;步骤四、计算电流比值序列TMN03的正常变化范围[lower,upper];步骤五、计算在轨卫星当前时刻传来的电流比值TMN03′;步骤六、将电流比值TMN03′与正常变化范围[lower,upper]进行比较判断,获得在轨卫星太阳翼输出电流异常的检测结果;本发明根据在轨卫星太阳翼输出电流变化的特性,能够实现高精度的异常检测,同时方法输入需求少、计算复杂度低、适应性强。
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公开(公告)号:CN111176119A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010059767.7
申请日:2020-01-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于可重构性的受扰系统构型优化方法及系统,本发明专利将干扰影响纳入航天器系统的可重构性分析过程,在硬件备份冗余数量一定的条件下,以可重构度最大化为目标,通过优化系统的安装构型,提高已有硬件设备分配的合理性,充分利用不同硬件设备之间的内在关联关系,最大限度地发挥已有硬件设备的功能潜力,使得系统在故障情况下能够以尽可能小的代价恢复既有功能,提升航天器系统的自主重构能力。本发明方法与现有方法相比,不仅能够确保航天器系统既有的功能、性能保持不变,而且可以有效提升系统的可重构性,从而可以实现正常模式与故障模式的一体化设计,确保星上的有限资源得到全面的开发与利用。
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公开(公告)号:CN119514010A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411477934.4
申请日:2024-10-22
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/15 , G06F17/16 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于诊断能力定量表征的航天器解析冗余自主挖掘方法,属于航天器总体技术领域。首先,根据航天器控制系统的状态方程构建系统输入输出表达式;然后,构建不同测量通道组合的系统输入输出表达式及其等价表达式;接着,给出不同测量通道组合的系统等价输入输出的随机特征,并在此基础上给出基于系统动力学模型的解析冗余判据;其次,基于航天器测试数据构建测试数据矩阵并给出基于测试数据的解析冗余判据;最后,给出航天器解析冗余综合判据,实现航天器解析冗余自主挖掘。该发明可用于航天器自主挖掘解析冗余,提升航天器自主故障诊断的能力,为实现航天器自主故障诊断提供解决方案。
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公开(公告)号:CN119475719A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411512744.1
申请日:2024-10-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种航天器自主诊断重构的轻量化数据模型自适应构建方法,首先,构建故障模式集并得到与之关联的遥测参数集;然后,整理、收集遥测参数的历史数据样本,基于傅里叶变换分析遥测参数周期性规律并确定可数据建模的遥测参数子集;其次,对样本按周期项、趋势项和随机项进行分解;接着,对历史数据样本的周期项进行统计分析,确定周期中每一时刻的数据,作为周期数据模板;最后,采用ARIMA方法对趋势项进行自适应拟合,构建趋势项表征模型,并与周期项、趋势项按时刻进行叠加,形成最终的数据模型。该发明相比于当前主流的基于深度学习的建模方法,数据模型更加轻量,且建模难度更低,适用于由海量遥测参数表征的航天器的数据建模工作。
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公开(公告)号:CN116954070B
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202310777376.2
申请日:2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种航天器自主诊断重构过程的诊断与重构一体化设计方法,包括:建立航天器控制系统的连续时间状态方程和离散时间状态方程;根据离散时间状态方程得到与诊断时间相关的系统输入输出模型;根据系统输入输出模型得到与诊断时间相关的故障估计表达式;根据连续时间状态方程和状态反馈控制增益得到无故障情况下航天器的控制输入;根据与诊断时间相关的故障估计表达式和无故障情况下航天器的控制输入得到与重构时机相关的系统控制率。本发明可有效提升诊断重构过程的协同程度,同时优化诊断时间与重构时机,实现故障诊断与系统重构的一体化设计。
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公开(公告)号:CN116992202B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202310778585.9
申请日:2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种航天器可诊断性的表征、判定和量化方法,包括:利用航天器控制器数据和传感器数据构建可诊断性评价数据矩阵;对可诊断性评价数据矩阵进行融合得到融合矩阵;对融合矩阵进行正交三角分解得到数据特征矩阵;对数据特征矩阵进行奇异值分解得到过程矩阵;根据过程矩阵得到可诊断性评价参数矩阵;根据数据特征矩阵和可诊断性评价参数矩阵得到可诊断性评价方差矩阵;对可诊断性评价方差矩阵行丘拉斯基分解得到可诊断性评价特征矩阵;根据可诊断性评价参数矩阵和可诊断性评价特征矩阵得到航天器可诊断性量化指标;基于航天器可诊断性量化指标,判断航天器诊断能力的有无以及诊断能力的大小。本发明确保了航天器能够长期安全可靠运行。
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公开(公告)号:CN116880171B
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202310780419.2
申请日:2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种航天器轻量化自主故障诊断方法,其中,该方法包括:建立航天器控制系统的状态方程;构建信息优选模型;根据信息优选模型构建优选等价空间模型;根据优选等价空间模型构建动态特征方程;根据故障时序、故障模式总数、用信息数量和动态特征方程,得到最优信息优选模型;根据最优信息优选模型得到航天器的轻量化故障诊断残差;根据航天器的轻量化故障诊断残差得到轻量化故障诊断残差的参数矩阵;根据轻量化故障诊断残差的参数矩阵得到轻量化故障诊断评价函数;根据轻量化故障诊断评价函数构建诊断阈值,根据诊断阈值判断航天器是否故障。本发明降低了器载计算机所需处理的信息维数,实现了航天器的自主故障诊断。
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公开(公告)号:CN116954070A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310777376.2
申请日:2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种航天器自主诊断重构过程的诊断与重构一体化设计方法,包括:建立航天器控制系统的连续时间状态方程和离散时间状态方程;根据离散时间状态方程得到与诊断时间相关的系统输入输出模型;根据系统输入输出模型得到与诊断时间相关的故障估计表达式;根据连续时间状态方程和状态反馈控制增益得到无故障情况下航天器的控制输入;根据与诊断时间相关的故障估计表达式和无故障情况下航天器的控制输入得到与重构时机相关的系统控制率。本发明可有效提升诊断重构过程的协同程度,同时优化诊断时间与重构时机,实现故障诊断与系统重构的一体化设计。
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公开(公告)号:CN116931422A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310778568.5
申请日:2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种航天器轻量化自主系统重构方法,其中,该方法包括:建立航天器正常情况下的状态方程和故障情况下的状态方程;根据正常情况下的状态方程和故障情况下的状态方程,得到故障估计器;根据期望跟踪模型、正常情况下的状态方程和故障情况下的状态方程,构建标称控制器;根据期望跟踪模型得到重构控制器;根据标称控制器和重构控制器得到异常状态监测‑系统重构执行的处理机制。本发明有效降低了系统重构过程所需处理的数据量、突破器上资源的严苛约束,为实现航天器上自主系统重构提供解决方案。
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公开(公告)号:CN109284535B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN201810919285.7
申请日:2018-08-14
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部 , 中国长城工业集团有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于在轨遥测参数的空间行波管放大器可靠性评估方法和装置,该方法利用能够反映行波管放大器在轨性能状态的在轨数据‑‑行波管放大器螺流和阳压变化量,构建退化模型,利用退化模型预测产品寿命末期的寿命数据,进而进行产品可靠性估计。使用本发明能够提升对空间行波管放大器产品的在轨监视和健康评估的有效率。
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