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申请/专利权人：上海宇航系统工程研究所

摘要：本发明公开了一种复杂空间机构高可靠性控制系统及方法，所述复杂空间机构中包括至少一个空间机构的执行部件和与所述空间机构的执行部件连接的至少一个所述空间机构的传感器；所述控制系统包括：控制设备和驱动设备，其中控制设备采用三机或多机热冗余,用于完成自动控制。驱动设备一般采用双机冷备份，用于完成执行部件驱动和传感器信号采集处理，同时驱动设备亦以离散控制的方式独立完成故障处理或控制任务。设计了自动控制和离散控制两种的控制模式，具备高可靠性和通用性，控制对象可以是一套或多套复杂空间机构。本发明可以用于复杂空间机构高可靠性控制，同时也可以在其他空间机构高可靠性控制中推广使用。

主权项：1.一种复杂空间机构控制系统，其特征在于，所述复杂空间机构中包括至少一个空间机构的执行部件和与所述空间机构的执行部件连接的至少一个所述空间机构的传感器；所述控制系统包括：控制设备，用于接收飞行器平台发出的自动控制指令，并根据所述控制指令的内容选择执行相应自动控制操作，根据所述自动控制操作的执行情况自动进行执行情况判断并向驱动设备自动发送控制指令，所述空间机构的所述执行部件按照设定的自动控制操作执行控制操作，完成所述空间机构工作任务的自动控制；驱动设备，用于接收所述控制设备发出的控制指令执行驱动操作，同时采集所述传感器发出的传感器信号并传输至所述控制设备，供所述控制设备自动控制使用；在所述控制设备故障情况下，进入离散控制模式独立工作，接收飞行器平台发出的离散控制指令，控制所述执行部件的驱动，并根据所述传感器采集到的所述传感器信号进行控制，独立完成故障处理或控制任务，或者控制多套机构协同工作，共同完成工作任务；其中，所述控制指令中控制对象是所述复杂空间机构；所述控制设备包括CPU模块，用于发送所述控制系统内部自动控制指令；控制信号仲裁表决输出模块，用于接收所述CPU模块发出的所述自动控制指令，进行仲裁表决后输出仲裁表决结果至所述驱动设备；所述驱动设备采用双机冷备份模式，所述驱动设备包括主机部分和备机部分，所述主机部分包括依次连接的第一指令遥测处理模块、第一执行部件驱动主模块和第一信号采集处理主模块，所述备机部分包括依次连接的第二指令遥测处理模块、第二执行部件驱动主模块和第二信号采集处理主模块；在所述控制设备故障情况下，进入离散控制模式独立工作，所述第一指令遥测处理模块所述第二指令遥测处理模块接收所述飞行器平台发出的离散控制指令，对所述第一执行部件驱动主模块所述第二执行部件驱动主模块进行驱动，并根据所述第一信号采集处理主模块所述第二信号采集处理主模块采集的所述传感器信号进行控制，独立完成故障处理或控制任务；所述驱动设备还包括主备切换模块，用于接收所述飞行器平台发出的主备切换控制指令，正常情况下主机各模块供电运行和故障情况下切换备机各模块供电运行；所述控制设备采用三机或多机热冗余，若一机故障时自动隔离故障，自动控制不受任何影响；两机故障时通过地面指令指定任一机工作；所述执行部件包括单个或单组电机或电磁类执行部件；所述控制系统包括自动控制和离散控制两种冗余的控制模式，所述控制模式根据地面指令或遵循设定的控制逻辑进行自动切换，默认使用自动控制模式，故障时转入离散控制模式；所述控制指令包括直接指令或间接指令，所述直接指令为OC门类开关形式的直接指令，所述间接指令包括通过1553B总线或者RS422串行总线发送的总线指令；所述第一指令遥测处理模块所述第二指令遥测处理模块配置模拟量直接遥测，或者配置通过1553B总线或者RS422串行总线发送的总线遥测。

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