空間站在軌故障檢測和診斷技術研究.pdf

1、空間站作為大型在軌組裝航天器，可支持人類在太空長期生活、開展各類空間試驗.復雜性、多變性、長期性是空間站相對于其他類型載人航天器突出特點，因而空間站在飛行過程中出現(xiàn)的各類故障是技術人員必須面對的。為保證空間站自身和在空間站內生活的航天員的安全，必須能夠及時排查與處理飛行故障。因此，研究空間站在軌故障檢測和診斷技術，對于增加空間站的安全性，降低地面運營成本，確?？臻g站任務實施具有重要意義。
　　 本文首先對需應用的相關技術進行論述

2、，然后進行了空間站在軌故障診斷需求分析，確定了在軌故障診斷功能在空間站系統(tǒng)功能架構中的位置。在此基礎上，利用面向對象建模技術和構件技術，設計并實現(xiàn)了空間站在軌故障診斷功能系統(tǒng)的軟件架構，實現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和接口封裝，根據(jù)軟件架構中的各模塊確定了在軌診斷工作流程。
　　 針對在軌故障檢測，首先研究并制定了故障檢測硬件技術方案，充分利用數(shù)字系統(tǒng)可測試性并綜合利用其他故障檢測方法，奠定了全面的故障檢測基礎。基于在軌故障診斷軟件架構上設計

3、并實現(xiàn)了故障檢測軟件模塊，采用構件技術實現(xiàn)了多種異常檢測與判斷方法，并具有可擴展性。
　　 確定了基于知識的在軌診斷方法，以基于設計規(guī)則、基于故障樹診斷方法作為主要診斷方法，實現(xiàn)快速的在軌故障定位及處置;利用以符號有向圖為代表的基于模型的深層知識診斷作為診斷重要方法，著重診斷深層次故障。以推進系統(tǒng)為例進行了診斷的實際應用與分析，并設計了診斷算法。基于在軌故障診斷軟件架構上建立了故障判斷與定位模塊實現(xiàn)了上述診斷方法，既能按需求配置