基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的衛(wèi)星陀螺組件的故障診斷技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代科技蓬勃發(fā)展的今天，航天技術(shù)不斷取得偉大進步，航天器的重要性越發(fā)凸顯。為了保障航天器的安全運行，盡量避免或減少故障的發(fā)生，故障診斷技術(shù)的研究具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文的主要研究內(nèi)容包括：
　　在獲得真實單一陀螺的運行數(shù)據(jù)，以及搭建的衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)中的三正裝一斜裝陀螺組件的角速度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，研究了一種在時域內(nèi)對單一信號進行故障診斷的方法：基于熵權(quán)的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的方法。利用經(jīng)典的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解算法對陀螺信號進行分解，

2、得到各次固有模態(tài)函數(shù)分量及殘差分量，由于其一次固有模態(tài)函數(shù)分量能夠體現(xiàn)出信號的故障特征，因而可以作為原信號的特征量。然后利用信息論中的熵權(quán)概念對其進行分析處理，來進行故障診斷。
　　接下里引入了一種時頻域相結(jié)合的故障診斷方法：基于希爾伯特-黃變換的方法。它在經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解算法的基礎(chǔ)上首先對各次固有模態(tài)函數(shù)進行了K-S分布性檢驗，然后對檢驗合格的分量進行變換，利用得到的時頻譜和邊際譜的頻率及信號的能量特征來進行故障診斷。
　　最

3、后引入了一種基于多過程變量統(tǒng)計的故障診斷方法：主元分析法。通過對過程中4個軸上陀螺的角速度信號利用平方預(yù)測誤差統(tǒng)計量進行故障檢測，進而對各軸角速度信號計算統(tǒng)計量貢獻值來確定故障源，如此完成故障診斷。
　　每種故障診斷方法首先在Matlab平臺上進行可行性仿真，然后結(jié)合實驗室―衛(wèi)星測試與診斷一體化平臺‖預(yù)研項目，在其故障診斷模塊上完成了實現(xiàn)，并在模塊的Labwindows/CVI上位機界面上進行故障診斷結(jié)果的顯示，從而完成方法從理論