[發明專利]一種測控天線電機故障特征篩選方法

有效

• 申請號: 201910476337.2
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN112034340B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 邱德敏;梁波;范海濤;焦鵬;周滌宇;趙國華;佘磊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63756部隊
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生;李魏英

本發明公開了一種測控天線電機故障特征篩選方法，包括采集測控天線跟蹤衛星期間電機的工作電流，濾波降噪處理電流數據，通過多項關聯條件篩選電機穩態電流歷史數據，對穩態電流歷史數據進行時域頻域處理并提取特征參數樣本。本發明能從大量龐雜的電流數據中準確提取出電機穩態電流的特征參數，作為神經網絡訓練的樣本，從而提高測控天線電機故障診斷的準確性。

技術領域

本發明涉及一種測控天線電機故障特征篩選方法，用于對測控天線電機電流進行測量并提取電機穩態電流特征參數。

背景技術

大型測控天線一般采用拋物面結構作為主反射面，口徑達到十米甚至六十幾米，依靠伺服電機驅動天線反射面轉動，在跟蹤近地軌道衛星等航天器時，電機長時間運行及頻繁加減速運行易造成其機械及電氣結構的損耗，從而導致電機故障，影響航天任務的執行。因此需要對電機電流進行監視測量，及時報告異常狀態，并進行故障診斷。

傳統的電機故障診斷方法較為籠統，僅能檢測一般電機電流信號，缺乏將故障特征信息從采集到的大量冗余信息中篩選出來的有效手段，特別是測控天線跟蹤衛星時，自檢準備及跟蹤流程復雜，電機經常工作在急加速、急減速狀態，電流信號變化劇烈，容易造成故障誤報。而且測控天線在跟蹤衛星時，受衛星姿態及星上對地天線指向的影響，測控天線接收到的衛星下行信號AGC經常起伏變化較大，導致測控天線跟蹤衛星不平穩，電機電流變化劇烈，也會容易造成電機故障誤報和漏報，故障診斷的可信度不高。因此，提供一種能從測控天線復雜運行環境中有效提取電機電流故障特征參數的測控天線電機故障特征篩選方法十分必要。

發明內容

發明目的：為克服現有技術中的不足，本發明提出一種多信息關聯的測控天線電機故障特征篩選方法。

本發明的技術方案：一種測控天線電機故障特征篩選方法，包括如下步驟：

A)通過安裝在電機電樞電纜上的電流檢測裝置采集電機運轉時的電流信號；

B)記錄所述步驟A)采集到的電流信號；

C)對所述步驟B)采集到的電流信號進行濾波降噪；

D)記錄測控天線跟蹤衛星時接收到的AGC電平值，并進行降噪處理；

E)根據所述步驟D)的衛星跟蹤時間段，提取所述步驟C)濾波降噪后的電流信號；

F)剔除所述步驟E)中AGC電平值變化超過預設值的電流信號并作為電機穩態電流歷史數據；

G)對經過所述步驟F)處理后篩選出來的電機穩態電流歷史數據，計算其電流脈動頻率、穩態電流均值、穩態電流標準差、起動電流峰值、峰值點電流變化率作為特征參數。

所述步驟A)采用非接觸式電流傳感器。

所述步驟C)采用小波降噪。

所述步驟E)提取電流歷史數據及AGC電平值數據的時長不超過60秒。

本發明的有益效果是：

(1)本發明的測控天線電機故障的診斷方法，只需檢測電機電樞電流，對傳感器要求少，成本低，在電機在線監測及故障診斷方面具有實用性和推廣價值。

(2)本發明通過電機電流和衛星AGC電平值的關聯，實現對測控天線穩定跟蹤衛星時電機穩態電流信號的篩選，避免了將冗余電流數據混淆在電流樣本數據中，提高了電機故障診斷的準確度。

附圖說明

圖1是本發明的流程圖；

圖2是正常情況下電機電流及衛星AGC電平值變化趨勢圖；

圖3是故障情況下電機電流及衛星AGC電平值變化趨勢圖。

具體實施方式