一种合成残差式的反作用轮故障检测方法

何夏维, 蔡云泽, 严玲玲

A Combined Residual Detection Method of Reaction Wheel for Fault Detection

HE Xiawei, CAI Yunze, YAN Lingling

表2 常见反作用轮故障模式

Tab.2 Common fault modes of reaction wheel

代号 故障模式 故障表现 故障原因 F1 卡死故障 输出力矩首先产生一个巨大的反向扰动,然后快速变为零 电子转子不启动、电机转子和定子抱死、转轴断裂、电路短路 F2 空转故障 无法正常响应控制指令,在摩擦力矩作用下转速减小,输出力矩几乎为零 电子线路、驱动电机或是电源供应故障 F3 摩擦故障 摩擦力矩增大导致反作用轮输出力矩小于控制力矩,影响控制效果 轴承温度增高、轴承润滑差、保持架不稳定、轮体真空密封失效、压力降低 F4 增益下降故障 输出力矩相对期望力矩比例减小 驱动电机故障、元器件老化失效 F5 缓变故障 摩擦力矩随时间缓慢增加 故障原因与F3摩擦故障一致 F6 跳变故障 转速波动,产生非预期力矩 母线电压故障或存在间歇性时变故障