| 基于矢量观测的陀螺故障诊断算法 |
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| 引用本文： | 胡迪, 董云峰. 基于矢量观测的陀螺故障诊断算法[J]. 空间科学学报, 2011, 31(2): 229-235. doi: 10.11728/cjss2011.02.229 |
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| 作者姓名： | 胡迪 董云峰 |
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| 作者单位： | 北京航空航天大学宇航学院, 北京100191 |
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| 基金项目： | 985高校"卫星动态模拟技术"建设项目 |
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| 摘 要： | 卫星在轨运行期间, 采用反作用轮进行姿态控制及推力器进行位置保持, 星体惯量会发生改变并存在控制力矩. 提出了一种基于运动学方程的矢量观测算法应用于陀螺故障诊断, 采用广义罗德里格参数描述卫星姿态, 避免了四元数在计算过程中出现模值不为一的情况; 计算过程中采用四元数进行姿态运动学计算, 避免了广义罗格里德参数复杂的积分运算. 针对陀螺突变和缓变两种故障, 分别在角速度幅值变化很小和幅值缓慢减小两类情况下进行仿真. 仿真结果表明, 该算法可有效估计星体角速度, 在上述两类情况下均能准确地对突变和缓变故障进行诊断, 不受星体惯量变化和控制力矩的影响, 并且计算量较小, 对工程应用具有较好的参考价值.
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| 关 键 词： | 陀螺 矢量观测 姿态估计 无迹卡尔曼滤波 故障诊断 |
| 收稿时间： | 1900-01-01 |
| 修稿时间： | 1900-01-01 |
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