【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，针对冗余陀螺，根据陀螺构型，自主计算两个系数优化的零空间向量，通过陀螺测量在零空间向量上的投影大小，判断陀螺故障。获知陀螺存在故障后，定位陀螺故障时，依次计算4个陀螺的零空间向量，通过陀螺测量在零空间向量上的投影大小，结合对可疑陀螺的排除，定位陀螺故障。与现有技术相比，本专利技术方法给出了1个陀螺故障时，严格的故障判断与定位逻辑，无误判，漏判率较低；只需预置很少的参数，可在统一框架下适应所有冗余(5个及5个以上)陀螺构型，自主性强，计算量小。【专利说明】
本专利技术涉及一种，属于故障诊断领域。
技术介绍
根据寿命、测量精度等要求，不同航天器配置的陀螺类型、个数不同。陀螺的寿命和可靠性严重影响航天器的任务使命。针对长寿命、高可靠的要求，很多航天器配置6个以上的陀螺(包括6个)。当陀螺发生故障后，如何迅速诊断并定位陀螺故障，降低漏诊，避免误诊，减小故障影响，杜绝系统发生重大灾难，是需要重点关注的问题。目前，常用陀螺故障诊断方法有:状态估计法(航天控制，2004年3期，张云等，《基于星敏感器角速率估计的陀螺故障诊断》)、测量信号分析法(数字技术与应用，2011年第7期，裴甲瑞等，《基于小波分析模极大值的陀螺故障诊断方法》)、平衡方程法(专利CN201310108771，王新民等，《一种陀螺测量系统的故障诊断方法》)、等价空间法(全国第八届空间及运动体控制技术学术会议，何英姿等，《斜装陀螺系统及其软故障检测方法》)等多种方法。基于状态估计的方法，使用了其它部件信息进行陀螺故障诊断，当相应部件故障时，容易出现耦合故障，不能分离故障；基于测量信...
【技术保护点】
基于零空间向量自主优化选择的冗余陀螺故障定位方法，其特征在于步骤如下：(1)在卫星上安装至少5个陀螺，根据陀螺构型计算陀螺安装矩阵R的零空间向量K；所述陀螺安装矩阵R=Ogm1TOgm2TOgm3TOgm4TOgm5TT,]]>其中，Ogm1、Ogm2、Ogm3、Ogm4和Ogm5为任选的五个卫星上安装的陀螺在星本体坐标系下的坐标向量，且均为行向量；(2)根据陀螺安装矩阵R，计算矩阵MTmp，选择矩阵MTmp中与向量K夹角最大的列向量Kvn，并将Kvn正交化；(3)比较陀螺测量值在零空间向量K上的投影p1与阈值m1的大小，比较陀螺测量值在向量Kvn上的投影p2与阈值m2的大小，若p1>m1或p2>m2，则存在陀螺故障，转入步骤(4)；若p1≤m1且p2≤m2，则未发现陀螺故障，结束；(4)从陀螺安装矩阵R对应的5个陀螺中选取4个陀螺，如果该4个陀螺是整体第一次被选取，则根据所述4个陀螺的安装矩阵，计算4个陀螺的零空间向量h，h＝[‑1 k1 k2 k3]；如果该4个陀螺被整体选取过，则另外选取4个陀螺，如果从陀螺安装矩阵R对应的5个陀螺中选取4个陀螺的所有可能均已经遍历，则...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘一武，汤亮，陈守磊，郭廷荣，胡少春，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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