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Thruster Fault Detection of the Launch Vehicle Upper Stage Attitude Control System

발사체 상단 자세제어 시스템의 추력기 고장 검출

  • 이수진 (삼성종합기술원 HCI 실험실) ;
  • 권혁훈 (한국과학기술원 항공우주공학과 대학원) ;
  • 황태원 (한국과학기술원 항공우주공학과 대학원) ;
  • 탁민제 (한국과학기술원 항공우주공학과)
  • Published : 2004.11.01

Abstract

A method for thruster fault diagnosis for launch vehicle upper stage was developed. In order to protect the launch vehicle against the occurrence of faults, it is necessary to detect and identify the fault, as well as to reconfigure the controller of the vehicle. Considering the upper stage launch vehicle using reaction control system, an analytical method was adopted in order to detect the fault occurred in thruster. The fault detection scheme can be applied to the system regardless of the form of thruster fault occurred - leakage or lock-out. Results from processor-in-the-loop simulation are provided to demonstrate the validity of this fault detection and isolation scheme for the upper stage launch vehicle.

발사체 상단에 대한 추력기 고장 진단 방법을 개발하였다. 고장 발생시 발사체를 보호하기 위해 고장을 검출 및 진단하고 발사체 제어기를 재구성하는 것이 필요하다. RCS를 사용하는 발사체 상단의 추력기 고장을 검출하기 위해 해석적 방법이 적용되었다. 추력기 고장 형태(가스 누출, 노즐 잠김)에 상관없이 시스템에 적용할 수 있는 고장 검출 구조가 제안되었다. PILS를 이용하여 얻은 결과로부터 발사체 상단에 대해 제시한 고장 진단 방법이 타당함을 보였다.

Keywords

References

  1. Patton, R. J., "Fault Detection and Diagnosis in Aerospace Systems Using Analytical Redundancy," Computing & Control Engineering Journal, May 1991, pp. 127-136.
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  4. Hwang, T. W., Park, C. S., Tahk, M. J. and Bang, H. C., "Upper Stage Launch Vehicle Servo Controller Design Considering Optimal Thruster Configuration," AIAA Guidance, Navigation and Control Conference, June, 2003.
  5. 탁민제 외, "탑재용 상단 서보 제어기 설계 및 제작 기술 개발", 과학기술부 연구보고서, 2004.