Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппаратаСтраница 26
(i=1¸6),
где mi – цена импульса і-го ЧЭ ГИВУС;
Ni – число импульсов с і-го ЧЭ за такт;
wti – паспортизуемый уход і-го ЧЭ.
Рассчитываются приращения углов [5, 7] поворота объекта в проекциях на приборные оси ГИВУС qgj :
,
где Вjk – элементы матрицы управления;
nuprk – номера управляющих ЧЭ ГИВУС (j=1¸3; k=1¸3).
Затем вычисляются проекции приращений углов на оси визирной системы координат (ВСК) qj:
где ADj – погрешности установки ПСК ГИВУС относительно ВСК;
qyxj – вычисленный на борту угловой уход (j=1¸3).
Алгоритм тактированный, работает с тактом То=0,1 с.
4. Алгоритм контроля ГИВУС
Контроль осуществляется при условии IZCON=0.
Алгоритм рассчитывает приращение угла по контрольной оси и сравнивается с приращением, полученным с контрольного ЧЭ [21]:
qk = Cncon,1qg1 + Cncon,2qg2 + Cncon,3qg3
|qk -`qncon|<dqp
где ncon – номер контрольного ЧЭ;
dqp – порог контроля информации.
Если разность не превышает порог dqp, заданный в ПЗ, то все включенные ЧЭ считаются исправными. В противном случае для идентификации отказавшего ЧЭ алгоритм формирует заявку на подключение пятого ЧЭ. После достижения им точностной готовности происходит идентификация отказавшего ЧЭ следующим образом: из 5 задействованных ЧЭ формируется 5 групп по 4 ЧЭ в каждой. Для каждой группы вычисляется скалярное рассогласование между показаниями этих ЧЭ. При наличии отказов рассогласование превышает порог dqp и формируется признак ненормы. Поскольку каждый из 5 включенных ЧЭ входит в 4 группы, то при одном отказавшем ЧЭ ненорма рассогласования возникает в 4-х случаях. Для той группы, куда не вошел отказавший ЧЭ, рассогласование будет в норме [21].
Признаку отказа с номером неисправного ЧЭ присваивается значение 1 и спустя время задержки на формирование признака неисправности, заданное в ПЗ, выдается заявка на его отключение.
Если ненорма рассогласования возникла не в 4-х случаях или ненорма возникла при работе на 4 ЧЭ, когда 2 ЧЭ отказали ранее, то формируется признак ненормы контроля, идущий в телеметрию и никаких решений автономно не принимается.
Алгоритм формирует признак смены работающего комплекта ЧЭ IPSM=1.
При отсутствии точностной готовности прибора, или при количестве отказавших ЧЭ, большем 3, или на время переключения диапазонов, или на время подключения 5-го ЧЭ для идентификации отказа формируется IGIV=0. Иначе прибор считается информативным.
На время отсутствия информативности ГИВУС рассчитывается прогнозируемое приращение угла поворота объекта за такт, которое поступает в алгоритм оценки скорости [21]:
,
где - оценочная эффективность исполнительных органов;
n – номер такта.
Алгоритм тактированный, работает с тактом То=0,1 с.
Расчет суммарной погрешности
Рассчитаем суммарную погрешность для ЧЭ ГИВУС 1, 3, 5, 6 в виде:
; (4.16)
где - погрешность цены импульса;
- погрешность случайного ухода;
- погрешность, обусловленная ошибками установки.
Пусть скорость направлена по оси 6-го ЧЭ.
Матрица установки С (6х3) имеет вид:
; (4.17)