Multilevel Systems Engineering for the Functional Stability of the Small-Sized Spacecraft Movement nd Navigation Control Systems
https://doi.org/10.17587/mau.16.345-352
Abstract
Here we present one of the possible solutions to the scientific and applied problem of ensuring the functional stability of the small-sized spacecraft stabilization and orientation systems. Our research resulted in unification of the proposed models and methods of diagnostics, as well as presentation of a scheme for development of the algorithmic support for diagnostics of the functional condition of the movement and navigation control system (MNCS). The proposed approach organizes the development process and ensures a reduction of labor costs and quality improvement, i.e. an increase of the efficiency of the diagnostic software engineering. Application of the modified FDM developed to restore the functional state of a dynamic object provided opportunities to unify the proposed models and to adapt the known methods, as well as to form a scheme for development an algorithmic support for the situational restore of the functional condition of the MNCS. The proposed scheme systematizes knowledge, tools and specific experience in the development of algorithms obtained from the studies. The use of such a scheme in real projects can improve the quality of functioning of the recovery modules and save time and resources for their development.
About the Author
S. N. Firsov
National Aerospace University named after Zhukovsky, KhAI, Kharkov, 61000, Ukraine
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Петухов Р. А., Евстифеев В. В., Палкин М. В. Комбинированная система управления угловым движением малого космического аппарата // Мехатроника, автоматизация, управление. Приложение. 2014. № 4. С. 62-67.
2. Алешкин В. В., Плотников П. К., Челноков Ю. Н. Определение конфигурации блока датчиков при асимптотическом оценивании параметров движения // Мехатроника, автоматизация, управление. Приложение. 2013. № 2. С. 60-65.
3. Заведеев А. И., Архипов Р. А. Особенности применения малоизбыточных кратных гиросиловых систем управления ориентацией космических аппаратов // Мехатроника, автоматизация, управление. Приложение. 2013. № 2. С. 73-78.
4. Фирсов С. Н. Формирование устойчивой к отказам структуры измерителей параметров движения систем ориентации и стабилизации // Гироскопия и навигация. 2013. № 4 (83). С. 72-83.
5. Фирсов С. Н. Формирование устойчивых к отказам блоков двигателей маховиков спутниковых систем стабилизации и ориентации // Теория и системы управления. 2014. № 4 (83). С. 83-104.
6. Фирсов С. Н. Методология обеспечения функциональной устойчивости спутниковых систем. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 208 с.
7. Айзенберг Я. Е. Ракеты, жизнь, судьба. Х.: Инвестор, 2010. 176 с.
8. Котович В. И. Научно-производственное предприятие Хартрон-Аркос. Хроника дат и событий. 1959-2005. Х.: НПП Хартрон-Аркос, 2006. 212 с.
9. Айзенберг Я. Е. Динамическая обработка программного обеспечения бортовых вычислительных машин систем управления объектов ракетно-космической техники // Космiчнi науки i технологiï. 1997. Т. 3. С. 4-18.
10. Айзенберг Я. Е. Концепция построения системы управления АКА серии "Спектр" // Космiчнi науки i технологiï. 1995. Т. 1. С. 1-14.
11. Айзенберг Я. Е. Высокоточные системы стабилизации ракеты-носителя ассиметричной конфигурации с учетом возможности отказа одного двигателя // Космiчнi науки i технологiï. 1998. Т. 4. № 1. С. 5-9.
12. Басыров А. Г., Лебедев Д. М., Мастин А. Б. Планирование параллельной обработки информации в высокопроизводительных вычислительных системах бортовых комплексов управления космическими аппаратами // Мехатроника, автоматизация, управление. Приложение. 2011. № 1. С. 74-77.
13. Бровкин А. Г., Бурдыгов Б. Г., Гордийко С. В. Бортовые системы управления космическими аппаратами. М.: МАИ-ПРИНТ, 2010. 304 с.
14. Ахметов Р. В., Макаров В. П., Соллогуб А. В. Концепция автономного управления живучестью автоматических космических аппаратов дистанционного зондирования земли в аномальных ситуациях // Механика и машиностроение. 2009. Т. 11. № 3. С. 165-176.
15. Проектирование и экспериментальная отработка систем управления объектов ракетно-космической техники. Т. 2. Проектирование систем управления космических аппаратов и модулей орбитальных станций: учебник в 3 т. / Под общей ред. Ю. С. Алексеева, Ю. М. Златкина, В. С. Кривцова, А. С. Кулика, В. И. Чумаченко. Х.: Нац. аэрокосм. ун-т им. Н. Е. Жуковского "Харьк. авиац. ин-т", НПП Хартрон-Аркос, 2012. 680 с.
16. Безопасность критических инфраструктур: математические и инженерные методы анализа и обеспечения / Под. ред. В. С. Харченко. Х.: Нац. аэрокосм. ун-т им. Н. Е. Жуковского "Харьк. авиац. ин-т", 2011. 641 с.
17. Фирсов С. Н. Обеспечение функциональной устойчивости системы стабилизации и ориентации малогабаритного автономного летающего изделия // Мехатроника, автоматизация, управление. 2014. № 5. С. 54-60.
18. Фирсов С. Н., Резникова О. В. Аппаратно-программный комплекс экспериментальной отработки процессов управления, диагностирования и парирования отказов малых космических аппаратов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2014. № 6. С. 60-69.
19. Фирсов С. Н. Обеспечение функциональной устойчивостью стабилизации и ориентации космического аппарата // ScienceRise. 2014. № 1 (1). Р. 32-41.
20. Кулик А. С. Сигнально-параметрическое диагностирование систем управления. Х.: Бизнес Информ, 2000. 260 с.
Review
For citations:
Firsov S.N. Multilevel Systems Engineering for the Functional Stability of the Small-Sized Spacecraft Movement nd Navigation Control Systems. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2015;16(5):345-352. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.16.345-352
Views:
468
.png)
Email this article 