[發明專利]一種推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法

在審

• 申請號: 202010752703.5
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN112083645A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 董晉芳;張肖;艾奇;段佳佳;陳浩
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: G05B9/03
• 分類號: G05B9/03
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

1.一種推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，包括：

根據多敏感器融合信息，進行姿態異常判斷，獲取推力器切換屏蔽信息；

根據不同任務流程，采用分層次方法進行推力器冗余模式自主管理；其中，上層自主管理為基于任務流程的推力器模式預先管理，下層自主管理為基于通道的推力器模式自主選擇與切換管理；

采用地面指定或程控自主判斷推力器故障屏蔽恢復后使用。

2.根據權利要求1所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，根據多敏感器融合信息，進行姿態異常判斷，獲取推力器切換屏蔽信息，包括：

獲取慣導輸出的原始測量數據；其中，原始測量數據，包括：3套陀螺的原始測量數據和3套加表的測量數據；

對3套陀螺的原始測量數據和3套加表的測量數據分別進行零位修正和極性修正處理，得到3套陀螺角速度測量信息和3套加表加速度測量信息；

根據得到的3套陀螺角速度測量信息和3套加表加速度測量信息，進行故障診斷和基準選擇；

進行姿態異常判斷，獲取推力器切換屏蔽信息；其中，姿態異常判斷，包括：姿態機動異常判斷、姿態超差異常判斷和單邊噴氣異常判斷。

3.根據權利要求2所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，根據得到的3套陀螺角速度測量信息和3套加表加速度測量信息，進行故障診斷和基準選擇，包括：

根據3套陀螺角速度測量信息，對3套陀螺進行敏感性判斷，得到3套陀螺的敏感性判斷結果；

根據3套加表加速度測量信息，對3套加表進行加速度超差判斷，得到3套加表的加速度超差判斷結果；

根據得到的3套陀螺的敏感性判斷結果和3套加表的加速度超差判斷結果，結合陀螺、加表優先級順序，分別獲得陀螺基準和加表基準。

4.根據權利要求2所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，

若在設定機動時間內姿態角未機動到目標姿態角，則確定姿態機動異常；

若姿態角任一軸大于設定姿態超差閾值，或者，根據姿態角信息確定姿態角速度任一軸大于設定姿態角速度超差閾值，則確定所述任一軸姿態超差；若所述任一軸連續一段時間均姿態超差，則確定所述任一軸姿態超差異常；

若三軸的姿控指令噴氣累加值大于設定噴氣閾值，則確定單邊噴氣異常；

若姿態機動異常、或姿態超差異常、或單邊噴氣異常，則確定當前推力器使用模式異常，需屏蔽。

5.根據權利要求1所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，基于任務流程的推力器模式預先管理，包括：

若地面已預先指定，則根據地面預先指定的某一推力器故障、或某一推力器使用模式、或某一推力器使用通道，對推力器模式進行管理；

若地面未預先指定，則根據當前執行任務在任務流程中所處的位置，選擇相應的推力器模式。

6.根據權利要求1所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，基于通道的推力器模式自主選擇與切換管理，包括：

對推力器進行分類；

根據推力器的分類，進行相應的推力器模式自主選擇與切換。

7.根據權利要求6所述的推力器冗余模式管理及故障屏蔽與自主恢復方法，其特征在于，對推力器進行分類，包括：

按照推力器的使用用途，將推力器劃分為：姿控推力器、軌控推力器和姿軌控共用推力器；

按照推力器的主備份，將推力器劃分為：主份推力器、備份推力器、主備聯合推力器和主備交叉推力器；

按照推力器的推力大小，將推力器劃分為：小推力推力器和大推力推力器。