[发明专利]一种空间机构控制器的冗余系统

说明书

本发明公开了一种空间机构控制器的冗余系统，包括：依次相连的电机驱动控制模块组件、处理器模块组件和仲裁备份模块组件；所述的电机驱动控制模块组件包括一对互为备份设置的电机驱动控制模块；所述的处理器模块组件包括一对互为备份设置的处理器模块；所述的仲裁备份模块组件包括一对互为备份设置的仲裁备份模块。

技术领域

本发明涉及空间飞行器执行机构控制器领域，特别涉及一种空间机构控制器的冗余系统。

背景技术

常规空间机构控制器一般采用主备机冗余设计方式，通过外部指令进行主备机切换。

常规航天器机构控制器一般采用主备机冗余设计方式，冗余设计模式采用冷备份工作模式，一旦发生故障需通过上层单机或地面判断实施切机，在故障过程中，机构处于失控状态，在切机完成后由于当班机没有当前机构运行的各项数据，导致机构控制中断，不利于机构控制的连续运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种空间机构控制器的冗余系统，实现机构控制器的在轨自主切机和故障恢复，极大提高了产品可靠性。

为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种空间机构控制器的冗余系统，其特点是，包括：依次相连的电机驱动控制模块组件、处理器模块组件和仲裁备份模块组件；

所述的电机驱动控制模块组件包括一对互为备份设置的电机驱动控制模块；

所述的处理器模块组件包括一对互为备份设置的处理器模块；

所述的仲裁备份模块组件包括一对互为备份设置的仲裁备份模块。

每个所述的电机驱动控制模块分别连接于每个所述处理器模块；

每个所述的处理器模块连接于每个所述仲裁备份模块。

各个模块均连接单独的继电器，并控制其供电。

各个模块之间采用串口模式进行数据交互。

其中一个处理器模块与任意一个电机驱动控制模块进行数据交互；若处理器模块与电机驱动控制模块之间通信失败或电机驱动控制模块向处理器模块返回的内容错误，所述的处理器模块控制其中一个电机驱动控制模块断电，并控制另一个电机驱动控制模块上电。

其中一个仲裁备份模块与任意一个处理器模块进行数据交互；若仲裁备份模块与处理器模块之间通信失败或处理器模块向仲裁备份模块返回的内容错误，所述的仲裁备份模块控制其中一个处理器模块断电，并控制另一个处理器模块上电。

所述的仲裁备份模块还连接上级单机；若仲裁备份模块与上级单机之间通信失败或仲裁备份模块向上级单机返回的内容错误，所述的上级单机控制其中一个仲裁备份模块断电，并控制另一个仲裁备份模块上电。

所述的上级单机还用于接收处理器模块与仲裁备份模块的通信错误状态。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

采用本方案的产品可靠度大大高于常规方案的可靠度；同时，由于模块之间均进行数据交互备份，在单个模块发生故障时，可快速定位故障模块并实施切机，再通过数据备份恢复实现机构的连续控制。

附图说明

图1为本发明一种空间机构控制器的冗余系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。