【摘 要】
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该课题来源于航天一院自动控制研究所,课题的研究对象是运载火箭控制系统,主要目的是研究控制系统的故障诊断技术途径和应用技术,提高系统测试快速性和智能化水平.目前火箭控
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该课题来源于航天一院自动控制研究所,课题的研究对象是运载火箭控制系统,主要目的是研究控制系统的故障诊断技术途径和应用技术,提高系统测试快速性和智能化水平.目前火箭控制系统故障检测主要采用门限的方法,这种方法最大的特点是简单易用,但也存在着一些问题,主要问题是不容易判断故障的位置.基于数学模型的故障诊断方法具有能发现潜在故障、易分离故障等特点,而被国内外广泛研究和应用,该文试图用这个方法解决火箭控制系统故障检测的一些实际问题.该文首先介绍基于数学模型故障检测理论,介绍系统的正常模型,故障模型,以及系统发生故障时这种方法是否具有可检测性,详细分析了基于未知输入鲁棒故障检测方法,最后对一理想系统进行了仿真.该论文分析了综合放大器的数学模型以及一些常有的故障,详细推理了伺服机构的传递函数,最后采用输出信号模式分类法和状态估计的方法给出了伺服系统故障检测的模型.这一研究主要解决了利用测试信号直接判断综合放大器故障的位置和判断伺服机构是否出现故障.分析了火箭姿态控制系统,给出了简化姿控系统的传递函数,根据各组件的传递函数,应用状态估计的方法来检测姿控系统的故障,从而实现了姿控系统各单机故障检测的目的.对于系统测试过程中,传感器本身易出现故障的问题,给出了传感器故障检测和定位的方法.通过该论文的研究探讨了采用基于数学模型的方法是否适合于控制系统的故障检测,主要解决了伺服系统故障检测的问题和对于复杂系统如姿控系统故障检测应采用的方法以及传感器故障检测和定位的方法.
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