一种基于故障要素描述的卫星控制系统故障识别方法

摘要

一种基于故障要素描述的卫星控制系统故障识别方法，首先确定描述卫星控制系统发生各种系统故障、部件故障、模块故障、器件故障时对应的故障特征参数；然后利用故障特征参数对已知的卫星控制系统的故障模式进行规范描述，并利用规范描述后的故障模式构建故障模式树，故障模式树中的每一个交叉点都是卫星中的一个实体，交叉点采用故障特征参数组合描述，交叉点之间的各连线作为下一级故障源对上一级故障的故障特征参数的影响通道；当故障发生时，查找故障所在交叉点至与其有联系的最低/高级交叉点的所有影响通道的组合作为计算通道，即可获得可能的故障源头/故障引发对象。本发明故障识别方法简单、明确，易于工程实现。

主权项

一种基于故障要素描述的卫星控制系统故障识别方法，其特征在于包括如下步骤：(1)确定描述卫星控制系统发生各种系统故障、部件故障、模块故障、器件故障时对应的故障特征参数，故障特征参数的异常对应故障的发生；其中系统故障级别最高，部件故障次之，器件故障级别最低；(2)利用故障特征参数对已知的卫星控制系统的故障模式进行规范描述，每一种故障模式描述均包括故障名称、故障环境、故障源、故障表现、故障影响对象以及影响度；其中，故障源从所属故障模式对应的故障级别的低一级别的故障中选取，故障影响对象从所属故障模式对应的故障级别的高一级别的故障中选取，影响度从0～1之间取值，影响度数值越大表明导致故障影响对象发生故障的概率越大；(3)利用规范描述后的故障模式构建故障模式树，故障模式树中的每一个交叉点都是卫星中的一个系统、部件、模或者器件，交叉点采用故障特征参数组合描述对应多种故障模式，交叉点之间的各连线作为下一级故障源对上一级故障的故障特征参数的影响通道，影响通道的值为影响度，各影响通道的值写成矩阵的形式后形成影响度邻接矩阵；(4)当故障发生时，查找故障所在交叉点至与其有联系的最低级交叉点的所有影响通道的组合作为故障引入组合，以及故障所在交叉点至与其有联系的最高级交叉点的所有影响通道的组合作为故障后果组合，并用邻接矩阵分别描述故障引入组合以及故障后果组合；(5)计算故障引入组合中各组合所包含的影响度邻接矩阵的乘积，结果矩阵中最大系数对应的最低级交叉点判断为引起故障的源头；计算故障后果组合中各组合所包含的影响度邻接矩阵的乘积，结果矩阵中最大系数对应的上一级交叉点判断为故障引发的故障对象。