一種巡視器靜態(tài)時陀螺故障自主診斷方法
【專利摘要】一種巡視器靜態(tài)時陀螺故障自主診斷方法，能夠利用巡視器靜止?fàn)顟B(tài)下待測角速度已知且穩(wěn)定的條件，不需要姿態(tài)信息，對四個陀螺進(jìn)行故障診斷。該方法基本流程為：首先，建立四個陀螺輸出之間的冗余關(guān)系；然后，對冗余關(guān)系的一致性進(jìn)行判斷，判斷導(dǎo)致不一致的故障源，由故障診斷策略定位故障陀螺。
【專利說明】一種巡視器靜態(tài)時陀螺故障自主診斷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于巡視器靜態(tài)時的陀螺故障診斷方法，本方法不需要姿態(tài)先驗知識，且計算簡便，占用系統(tǒng)資源少，易于工程實現(xiàn)，可應(yīng)用于靜態(tài)情況下四個陀螺的自主故障診斷。
【背景技術(shù)】
[0002]巡視器配備了四個陀螺(三個正交安裝，一個斜置安裝)，用于運動時姿態(tài)估計。陀螺故障會導(dǎo)致動態(tài)姿態(tài)預(yù)估錯誤，因此需要研究陀螺自主故障診斷方法。
[0003]衛(wèi)星和飛船上的陀螺故障診斷方法一般采用平衡方程的方法，該方法需要有四個以上陀螺才能實現(xiàn)故障定位，四個陀螺只能實現(xiàn)故障檢測，無法檢測故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:由于四個陀螺不滿足故障可診斷條件，因此基于平衡方程的陀螺診斷方法無法應(yīng)用。本發(fā)明利用巡視器靜態(tài)時陀螺組待測角速度穩(wěn)定的條件，實現(xiàn)陀螺的自主故障診斷。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案:
[0006]一種巡視器靜態(tài)時陀螺故障自主診斷方法，步驟如下:
[0007](I)建立用于描述陀螺輸出之間的一致性關(guān)系；
[0008](2)根據(jù)步驟(1)中建立的一致性關(guān)系，利用故障診斷邏輯定位故障陀螺。
[0009]所述步驟(1)建立用于描述陀螺輸出之間的一致性關(guān)系具體為:
[0010]三個正交陀螺的敏感軸依次為X、Y、Z軸，且Χ、Υ、Ζ軸兩兩正交，斜裝陀螺敏感軸為S 軸，S 軸與 X、Y、Z 軸的夾角分別為 α P α 2、α 3，α P α 2、α 3 e (O。，180° )且 α ” α 2、α3 關(guān) 90° ;
[0011]四個陀螺輸出可以建立以下一致性關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1.一種巡視器靜態(tài)時陀螺故障自主診斷方法，其特征在于步驟如下: (1)建立用于描述陀螺輸出之間的一致性關(guān)系； (2)根據(jù)步驟(1)中建立的一致性關(guān)系，利用故障診斷邏輯定位故障陀螺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巡視器靜態(tài)陀螺故障診斷方法，其特征在于:所述步驟(O建立用于描述陀螺輸出之間的一致性關(guān)系具體為: 三個正交陀螺的敏感軸依次為X、Y、Z軸，且X、Y、Z軸兩兩正交，斜裝陀螺敏感軸為S軸，S軸與X、Y、Z軸的夾角分別為α P α 2、α 3，α P α 2、α 3 e (O。~180° )且α ” α 2、α3 關(guān) 90° ; 四個陀螺輸出可以建立以下一致性關(guān)系:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巡視器靜態(tài)陀螺故障診斷方法，其特征在于:所述步驟(2)利用故障診斷邏輯定位故障陀螺具體為: 定義四個區(qū)間=Ti= [StTbi, Sfbi], i=0, 1，2，3 ;其中區(qū)間中值Stl為已知的當(dāng)?shù)貞T性角速度；區(qū)間寬度h根據(jù)正常情況下各個陀螺的測量偏差確定且包含偏差； 診斷邏輯:
【文檔編號】G01C25/00GK103759740SQ201410003684
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】邢琰, 滕寶毅, 劉祥, 毛曉艷, 賈永, 何英姿, 劉云, 萬麗景, 張晉 申請人:北京控制工程研究所