[發明專利]一種反作用飛輪星上自主故障診斷方法有效
| 申請號： | 201710053249.2 | 申請日： | 2017-01-22 |
| 公開（公告）號： | CN106774280B | 公開（公告）日： | 2019-01-18 |
| 發明（設計）人： | 吳敬玉;王文妍;裴甲瑞;陸智俊;李小斌 | 申請（專利權）人： | 上海航天控制技術研究所 |
| 主分類號： | G05B23/02 | 分類號： | G05B23/02 |
| 代理公司： | 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249 | 代理人： | 潘朱慧 |
| 地址： | 200233 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 反作用 飛輪 自主 故障診斷 方法 | ||
1.一種反作用飛輪星上自主故障診斷方法，其特征在于，包含以下步驟：
S1、在航天器的四個方向分別設置一個反作用飛輪，且其中部分反作用飛輪接入系統工作，并對各反作用飛輪的指令輸出進行限幅；
S2、周期性采集四個反作用飛輪的運行數據；
S3、診斷周期內四個反作用飛輪各自的數據狀態，若數據正常，返回執行步驟S2繼續采集數據，若數據異常，表示反作用飛輪故障，執行步驟S4；
S4、對故障反作用飛輪進行隔離，切換其余健康的反作用飛輪接入系統工作；
其中，所述步驟S2中的反作用飛輪的運行數據包含：
通斷狀態、通訊狀態、通訊狀態正常下的轉速；
其中，所述的步驟S3具體包含：
S31、根據星上記錄的四個反作用飛輪的加電狀態，若周期內某一處于加電狀態的反作用飛輪連續通斷狀態為斷開的次數達到設定次數ΔJRW，則判定該反作用飛輪出現故障，置該故障反作用飛輪的故障狀態標志置為1，并轉入步驟S4，否則繼續執行步驟S32；
S32、判斷姿軌控計算機與四個反作用飛輪的通訊中是否發生通訊錯誤，若周期內某一處于加電狀態反作用飛輪連續發生通訊錯誤的次數達到設定次數ΔJRW，則判定該反作用飛輪出現故障，置故障反作用飛輪的故障狀態標志置為1，并轉入步驟S4，否則繼續執行步驟S33；
S33、通訊正常時，計算周期內各接入系統的反作用飛輪的每一拍實際轉速與上一拍指令轉速的轉速差值，如果轉速差值連續超過設定閾值的次數達到設定次數，則判定該反作用飛輪出現故障，置該故障反作用飛輪的故障狀態標志為1，并轉入步驟S4，否則返回執行步驟S2繼續采集數據。
2.如權利要求1所述的反作用飛輪星上自主故障診斷方法，其特征在于，步驟S1中：
所述反作用飛輪設置的四個方向分別為航天器與衛星b系的3個坐標軸方向X、Y、Z以及與上述3個坐標軸X、Y、Z的夾角相等的S方向。
3.如權利要求1所述的反作用飛輪星上自主故障診斷方法，其特征在于，所述的S32中的通訊狀態數據包含：
奇偶校驗、識別碼、校驗字節。
4.如權利要求1所述的反作用飛輪星上自主故障診斷方法，其特征在于：所述步驟S1中的對反作用飛輪的指令輸出進行限幅具體包含：
|ωci(k)-ωci(k-1)|≥ωmax(rpm)，則ωci(k)＝ωci(k-1)+ωmax×sign[ωci(k)-ωci(k-1)]；
式中，ωci(k)為當前拍的指令轉速，i＝X,Y,Z,S，X,Y,Z,S分別為反作用飛輪設置的四個方向，下標k表示當前拍，ωci(k-1)為上一拍飛輪指令轉速，ωmax為工作周期內使反作用飛輪能達到的最大轉速增量。
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