Моделирование отказов ГИВУС

Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата
175590
знаков
30
таблиц
100
изображений

5.1 Моделирование отказов ГИВУС

Рассмотрим модель гироскопического измерителя вектора угловой скорости, описанной в разделе 3.3 с учетом углов установки и дрейфа нуля.

Рассмотрим пять типов отказов, описанных в табл. 5.3 и проведем соответствующую диагностику отказов ГИВУС. Примем коэффициенты фильтра Льюинбергера постоянными. K1= 6, K2=12, K3= 8. Начальные условия моделируемой системы, представлены в табл. 5.4.

Таблица 5.3 - Описание отказов ГИВУС

Тип отказа Описание отказа
1 Отсутствие выходной информации
2 Максимальная информация постоянного знака
3 Информация постоянного знака, кратная 750 импульсам
4 Максимальная информация с релейным чередованием знака
5 Увеличение (уменьшение) цены импульса в 4 раза

Таблица 5.4 - НУ модели КА

Вариант Угловые скорости Угловые ускорения Моменты инерции Типы отказов ГИВУС Время отказа
1

Wx = 0.5 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

2 700 сек
2

Wx = 1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

2 700 сек
3

Wx = 4 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

2 700 сек
4

Wx = 4 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

2 100 сек
5

Wx = 4 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

2 400 сек

Результаты моделирования представлены в приложении Г. Как показали результаты моделирования, для контроля отказавшего ЧЭ требуется в среднем (~3 сек.).

5.2 Моделирование отказов ДС

Рассмотрим КА с учетом отказов двигателей стабилизации. Введем в рассмотрение отказы типа «не включения», отказы типа «не отключения» и отказы двигателей с остаточной тягой.

Проведем моделирование с начальными условиями, приведенными в табл.5.5. В таблице также представлено время выявления отказа для данного набора НУ по результата проведенного моделирования.

Таблица 5.5 - НУ модели КА и время выявления отказа

Вари-ант Угловые скорости Угловые ускорен-ия Моменты инерции Остаточ-ная тяга ДС Время отказа Время выявле-ния отказа
1

Wx = 0.1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

100% 700 сек 704.3 сек
2

Wx = 0.1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

50% 700 сек 706.8 сек
3

Wx = 0.1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

15% 700 сек 715.2 сек
4

Wx = 1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

100% 700 сек 702.1 сек
5

Wx = 1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

50% 700 сек 705.3 сек
6

Wx = 1 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

15% 700 сек 708.9 сек
7

Wx = 3 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

100% 700 сек 701.2
8

Wx = 3 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

50% 700 сек 704.6 сек
9

Wx = 3 c-1

Wy = 0 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

15% 700 сек 705.9 сек
10

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

100% 700 сек 709.2 сек
11

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

50% 700 сек 714.3. сек
12

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 0 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 0 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

15% 700 сек 721.1 сек
13

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 1 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 1 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

100% 700 сек 707.5 сек
14

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 1 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 1 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

50% 700 сек 711.3 сек
15

Wx = 0 c-1

Wy = 1 c-1

Wz = 1 c-1

Gx = 0 c-2

Gy = 0 c-2

Gz = 1 c-2

Ix = 500 Нмс2

Iy = 1500 Нмс2

Iz = 2500 Нмс2

15% 700 сек 717.4 сек

Результаты моделирования представлены в приложении Д. Как показали результаты моделирования, понижение неполной тяги при отказе ДС приводит к увеличению времени идентификации отказов. Моделирование показало также, что существенное повышение уровня шумов измерений не приводит к значительному снижению чувствительности системы к выявлению отказов типа "неотключение" с малой остаточной тягой.



Информация о работе «Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата»
Раздел: Авиация и космонавтика
Количество знаков с пробелами: 175590
Количество таблиц: 30
Количество изображений: 100

Похожие работы

Скачать
126288
13
18

... удостоверение установленной формы. 3.         Предложения по повышению эффективности системы управления персоналом в службе ЭРТОС филиала «Аэронавигация Центральной Волги» ФГУП «Госкорпорация по ОрВД» Анализ существующей системы управления персоналом в службе ЭРТОС показал, что требуется совершенствование существующей системы оплаты труда, необходимо уделить внимание подготовке кадрового ...

Скачать
64530
1
4

... определенной долей государственного регулирования, направленного на достижение оптимального соотношения притязаний предпринимателя в его деятельности по получению прибыли и принципа общественной справедливости. 2.2.Проблемы управления фирмой в условиях рынка При переходе к рыночной экономике предприятия России столкнулись с массой проблем, решить которые все разом оказалось большинству из них ...

Скачать
107300
23
17

... техника одержали новую выдающуюся победу, Успешно выполнен испытательный запуск универсальной ракетно-космической транспортной системы "Энергия" и орбитального корабля "Буран". Подтверждены правильность принятых инженерных и конструкторских решений, эффективность методов экспериментальной отработки и высокая надежность всех систем этого сложнейшего ...

Скачать
148576
34
0

... элементов, глобальное пространство имен, а также лавинообразную первоначальную загрузку сети. Таким образом ОСРВ SPOX имеет необходимые механизмы для создания отказоустойчивой распределенной операционной системы реального времени, концепция построения которой описана в главе 2. 4.3 Аппаратно-зависимые компоненты ОСРВ Модули маршрутизации, реконфигурации, голосования реализованы как аппаратно- ...

0 комментариев


Наверх