[发明专利]航天器电源控制器、故障诊断和性能监测平台与方法

权利要求书

1.一种航天器电源控制器，其特征在于：包括遥测遥控模块、功率调节及控制模块和通信接口，，所述功率调节及控制模块与所述遥测遥控模块输入输出双向信号连接，所述遥测遥控模块与所述通信接口输入输出双向信号连接。

2.根据权利要求1所述的航天器电源控制器，其特征在于：所述航天器电源控制器连接有外部设备，所述外部设备包括太阳电池阵、蓄电池组和负载，所述太阳电池阵、蓄电池组和负载分别与所述功率调节及控制模块连接。

3.一种故障诊断和性能监测平台，其特征在于：包括如权利要求1所述的航天器电源控制器。

4.根据权利要求3所述的故障诊断和性能监测平台，其特征在于：所述遥测遥控模块包括AD转换电路、微处理器电路和存储器，所述存储器与所述微处理器电路输入输出双向信号连接，所述微处理器电路与所述AD转换电路输入输出双向信号连接。

5.根据权利要求4所述的故障诊断和性能监测平台，其特征在于：所述微处理器电路与所述通信接口输入输出双向信号连接。

6.根据权利要求4所述的故障诊断和性能监测平台，其特征在于：所述率调节及控制模块包括测试点采样电路，所述测试点采样电路的输出端与所述AD转换电路的输入端连接。

7.根据权利要求4所述的故障诊断和性能监测平台，其特征在于：所述遥测遥控模块还包括故障诊断模块、性能监测模块、数据存储模块、数据打包发送模块，其中，故障诊断模块利用采集到的测试点数据，按照故障诊断方法对航天器电源控制器进行故障诊断，性能监测模块利用采样的测试点对航天器电源控制器的关键部件性能进行监测，数据存储模块对故障诊断结果、性能监测数据及故障相关数据进行存储，数据打包发送模块则把故障诊断结果、性能监测数据及故障相关数据进行打包并发送至通信接口。

8.一种故障诊断和性能监测方法，其特征在于：基于权利要求3至7中任一项所述的故障诊断和性能监测平台进行以下步骤：

S1、确定测试点；

S2、进行测试点的故障诊断和性能监测。

9.根据权利要求8所述的故障诊断和性能监测方法，其特征在于，步骤S1包括以下子步骤：

S11、故障模式分析，故障模式分析时将各功能模块分解为若干个基础功能电路，对每一个基础功能电路的故障模式进行分析，包括故障模式名称、故障原因、故障影响、故障检测方法；

S12、测试性建模，在故障模式分析、故障传递关系分析基础上，建立航天器电源控制器的故障与测试的相关性模型；

S13、考虑性能监测需求，考虑母线电压纹波的性能监测需求，确定需要的测试点；

S14、测试点优化，综合考虑故障诊断和性能监测需求，以检测率和隔离率为优化目标，并以最大检测覆盖面、最小成本为准则完成测试点优化。

10.根据权利要求9所述的故障诊断和性能监测方法，其特征在于，步骤S2包括以下子步骤：

S21、通过故障诊断模块利用采集到的测试点数据，按照一定的故障诊断方法对航天器电源控制器进行故障诊断；

S22、通过性能监测模块利用采样的测试点对航天器电源控制器的关键部件性能进行监测，包括母线电压纹波、充电调节器充电效率、放电调节器放电效率进行计算和评估；

S23、通过数据存储模块对故障诊断结果、性能监测数据及故障相关数据进行存储，故障相关数据指检测到故障时一段时间内的故障相关测试点数据，若数据超出存储空间则覆盖最早的存储数据；

S24、通过数据打包发送模块将故障诊断结果、性能监测数据及故障相关数据进行打包并发送至通信接口。