[发明专利]一种基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1，进行星上计算机与控制力矩陀螺通讯状态诊断；若通讯异常，设置星上计算机与控制力矩陀螺通讯故障标志，并累加通讯异常故障计数；对通讯异常次数设定阈值，若连续通讯异常次数累加值达到设定阈值，设置控制力矩陀螺故障标志；

步骤2，在步骤1通讯诊断正常的基础上，进行星上计算机发送的控制指令与控制力矩陀螺返回的工作状态一致性诊断；若诊断为不一致，则累加控制力矩陀螺工作状态异常计数；对连续返回的工作状态异常次数设定阈值，若连续返回的工作状态异常次数累加值达到设定阈值，设置控制力矩陀螺故障标志；

步骤3，在步骤2诊断为一致的基础上，进行控制力矩陀螺返回的数据诊断；数据诊断按星上计算机对控制力矩陀螺的控制方式，控制力矩陀螺响应相应的控制方式命令，根据控制力矩陀螺返回的数据进行数据诊断；设定数据偏差阈值，若任何一项返回的数据与星上计算机的指令超过设定的数据偏差阈值，则累加控制力矩陀螺数据异常计数；设定控制力矩陀螺数据异常次数阈值，若连续返回的数据异常次数累加值达到设定阈值，设置控制力矩陀螺故障标志。

2.根据权利要求1所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，步骤1中，通讯状态诊断的内容包含：根据控制力矩陀螺与星上计算机的接口协议，诊断通讯过程中的奇偶检验、识别码以及校验字累加和是否正确。

3.根据权利要求2所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，步骤1中，若任何一项内容检验错误，则为通讯异常；若任何一项检验均正确，则通讯状态诊断为正常。

4.根据权利要求1所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，步骤2中，所述的星上计算机发送的控制指令包含：框架位置指令、框架速度指令、内转子转速指令、框架停控指令；所述的控制力矩陀螺返回的工作状态包含：框架工作状态标志、内转子工作状态标志。

5.根据权利要求4所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，步骤2中，所述的诊断为不一致是指：任何一项控制力矩陀螺返回的工作状态标志与星上计算机发送的控制方式字不匹配。

6.根据权利要求1所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，步骤3中，数据诊断包含：外框数据诊断和内框数据诊断。

7.根据权利要求6所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，外框数据诊断分外框速度诊断和外框位置诊断。

8.根据权利要求7所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，控制力矩陀螺的外框执行速度环控制或位置环控制，内框执行标称转速控制，根据控制力矩陀螺返回的外框转速或外框位置数据、内转子转速数据进行数据诊断。

9.根据权利要求1所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，被设置故障标志的控制力矩陀螺不引入系统控制。

10.根据权利要求1所述的基于控制力矩陀螺群控制的星上自主故障诊断方法，其特征在于，所述的控制力矩陀螺为单框架双自由度控制力矩陀螺。