一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法与流程

本发明实施例涉及空间指向与跟踪机构故障诊断，特别涉及一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法。

背景技术：

1、高稳定度太阳帆板驱动机构(solar array drive assembly，sada)是新一代低轨遥感公用平台的共性关键技术。其涉及到控制分系统和能源分系统两大整星关键分系统，必须具有长时间的高可靠性和高安全性。高稳定度太阳帆板驱动机构及其驱动控制需要满足长时间不间断工作要求，为避免本级的故障导致更高级甚至整器级的故障，实现高稳定度太阳帆板驱动机构在轨稳定可靠运行，因此，需对高稳定度太阳帆板驱动机构的故障特征进行识别并确定相应的隔离方法。

2、相关技术中，太阳帆板驱动机构一般采用步进电机驱动方式，并且其故障诊断方式都在卫星控制分系统层面实施；然而，这种故障诊断方式不能及时有效识别识别驱动机构中的故障点，并且无法及时将驱动系统中的故障清除并隔离，从而严重影响了驱动机构的安全性和可靠性。

3、因此，亟需一种新的高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法。

技术实现思路

1、为了解决传统的故障隔离方法无法及时、有效地识别并隔离驱动机构的故障点，使得太阳帆板驱动机构的安全性和可靠性较差的问题，本发明实施例提供了一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法及装置。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法，方法包括：

3、获取太阳帆板驱动机构的特征参数；其中，所述特征参数包括太阳帆板驱动机构的精机角度、预设转速指令值、检测机构温度、电流分量和轴承温度；

4、根据所述特征参数，确定所述太阳帆板驱动机构的故障等级；

5、基于每一个所述故障等级，制定与每一个所述故障类型相对应的故障隔离方法。

6、第二方面，本发明实施例还提供了一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离装置，装置包括：

7、获取单元，用于获取太阳帆板驱动机构的特征参数；其中，所述特征参数包括太阳帆板驱动机构的精机角度、预设转速指令值、检测机构温度、电流分量和轴承温度；

8、故障等级确定单元，用于根据所述特征参数，确定所述太阳帆板驱动机构的故障等级；

9、故障隔离方法确定单元，用于基于每一个所述故障等级，制定与每一个所述故障等级相对应的故障隔离方法。

10、第三方面，本发明实施例还提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本说明书任一实施例所述的方法。

11、第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行本说明书任一实施例所述的方法。

12、本发明实施例提供了一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法及装置，通过对高稳定度太阳帆板驱动机构自身的特征参数进行分析、处理，并进一步根据特征参数进行多种故障在轨诊断，最后，在此基础上根据不同故障等级结果以实现不同故障等级对应的驱动机构的故障隔离方法的确认。本方案，能够及时、有效地对太阳帆板驱动机构的故障点进行识别并隔离，从而提高了太阳帆板驱动机构的安全性和可靠性。

技术特征：

1.一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电流分量包括励磁电流分量和力矩电流分量；其中，所述励磁电流分量和所述力矩电流分量通过如下公式计算得到：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数还包括所述太阳帆板驱动机构的转速和平均转速；其中，所述转速和所述平均转速分别通过如下公式计算得到：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述特征参数，确定所述太阳帆板驱动机构的故障等级，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于每一个所述故障等级，制定与每一个所述故障类型相对应的故障隔离方法，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述驱动线路和所述永磁同步电机绕组均为双单元冷备份，所述驱动线路和所述永磁同步电机绕组通过切换电路模块实现主备份切换；其中，所述切换电路模块包括分别设置于主份驱动板和备份驱动板上的3个磁保持继电器，每个磁保持继电器的一端均与所述永磁同步电机绕组的其中一相连接，另一端与所述驱动线路的其中一相连接。

8.一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离装置，其特征在于，包括：

9.一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1-7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明提供了一种高稳定度太阳帆板驱动机构故障特征识别与隔离方法，包括：获取太阳帆板驱动机构的特征参数；其中，所述特征参数包括太阳帆板驱动机构的精机角度、预设转速指令值、检测机构温度、永磁同步电机的电流分量和轴承温度；根据所述特征参数，确定所述太阳帆板驱动机构的故障等级；基于每一个所述故障等级，确定与每一个所述故障等级相对应的故障隔离方法。本方案，能够及时、有效地对太阳帆板驱动机构的故障点进行识别并隔离，从而提高了太阳帆板驱动机构的安全性和可靠性。

技术研发人员：郭超勇,佟雷,祝晓丽,吕高见,张猛,刘若莹,熊宇聪,陈超,于国庆,刘兰英,齐立威
受保护的技术使用者：北京控制工程研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29