[发明专利]一种动量轮成功包络分析与应用方法

摘要

一种动量轮成功包络分析与应用方法，首先获取动量轮的产品性能指标参数并分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数，然后形成三种参数类型的成功包络线，最后根据三种参数类型的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内，进而得到当前参数是否可用。本发明与现有技术相比，通过将动量轮的各项参数分为终值判定类参数、过程分析类参数、趋势预估类参数，实现了对动量轮参数更准确的统计分析，进而能够更好的判断、预测动量轮参数，提高了成功包络的准确性。

主权项

1.一种动量轮成功包络分析与应用方法，其特征在于包括如下步骤：(1)获取动量轮的产品性能指标参数并进行判断，如果当前参数在每个动量轮中只有一个对应的数据，则为终值判定类参数并转入步骤(2)，如果当前参数为在地面试验中采集的且在每个动量轮中具有多个对应数据，则为过程分析类参数并转入步骤(3)，如果当前参数为在轨运行中采集的、随时间变化的且在每个动量轮中具有多个对应数据，则为趋势预估类参数并转入步骤(4)；所述的动量轮为卫星的姿态控制装置；所述的终值判定类参数包括剩余不平衡量、半程滑行时间；所述的过程分析类参数包括动平衡后跑合电流数据、卡口前跑合电流数据、卡口后跑合电流数据、环试后跑合电流数据；所述的趋势预估类参数为在轨遥测电流；(2)如果当前参数为终值判定类参数(21)检验当前参数是否符合正态分布；(22)如果当前参数为正态分布，则将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]以外的数据作为异常点，将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]内的数据作为正常点，根据得到的异常点和正常点形成当前参数的成功包络线，其中，u为正态分布的均值，σ为均方差；(23)如果当前参数不为正态分布，则进行Box‑Cox数据变换得到当前参数的正态分布，将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]以外的数据作为异常点，将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]内的数据作为正常点，根据得到的异常点和正常点形成当前参数的成功包络线；(3)如果当前参数为过程分析类参数(31)使用单因素方差分析模型，计算过程分析类参数中各组参数的F分布的概率值P；(32)判断过程分析类参数中各组参数的概率值P：若P值小于0.01，则舍弃当前组参数，若P值在0.01与0.05之间，则选取另一种显著性校验方法，并根据该显著性校验方法计算当前组参数的概率值P，当P值大于0.05时，接受当前组参数，否则舍弃当前组参数，(33)根据被接受的各组过程分析类参数形成当前参数的成功包络线；(4)如果当前参数为趋势预估类参数(41)计算得到当前参数的均值u、标准差σ，将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]以外的数据作为异常点，将当前参数中落在[u‑2σ,u+2σ]内的数据作为正常点，根据得到的异常点和正常点形成当前参数的成功包络线，其中，成功包络线的置信水平为95％；(42)对当前参数使用局部加权回归方法进行拟合得到拟合曲线，其中，越靠近预测参数的参数权重越大；所述的预测参数为未包含在获取到的动量轮的产品性能指标参数中且发生时间晚于获取时刻的待使用拟合曲线进行预测的参数；(5)获取动量轮的产品性能指标参数并根据步骤(1)进行分类，当为终值判定类参数时，使用步骤(2)得到的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内，若在包络范围内，则当前参数可用，当为过程分析类参数时，使用步骤(3)得到的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内，若在包络范围内，则当前参数可用，当为趋势预估类参数时，使用步骤(41)得到的成功包络线判断当前参数是否在包络范围内，若在包络范围内，则当前参数可用，使用步骤(42)得到的拟合曲线预测当前趋势预估类参数发展趋势。