طراحی سیستم تصمیم‌گیری برای مدیریت دمایی ماهواره‌ در حضور عیب عملگرهای مومنتوم سیالی

هدف از این مقاله، طراحی یک سیستم تصمیم گیری برای مدیریت دمایی صفحات ماهواره در حضور عیب عملگرها است. مساله تنش های حرارتی ناشی از تشعشعات خورشیدی به عنوان تهدیدی برای ماموریت ماهواره ها محسوب می شود. در این مقاله از مکانیزم نوینی که شامل چهار عملگر مومنتوم سیالی برای پایداری وضعیت و انجام ماموریت های مختلف ماهواره به صورت هرمی در کنار هم قرارگرفته اند، استفاده شده است. در این حالت فرض شده که صفحات ماهواره در معرض فشار تشعشعات خورشیدی قرار گرفته و برای عملگرهای ماهواره عیب های مختلفی پیش آمده است. برای تشخیص و جداسازی عیب هر عملگر، داده های قابل ثبت از ماهواره و عملگرها گرفته شده و استخراج ویژگی از این داده ها به کمک روش های تحلیل افتراق خطی و تحلیل مولفه های اصلی انجام شده است. ارزیابی این روش ها توسط ماتریس اطمینان انجام شده و روش k همسایگی نزدیک به عنوان روش بهینه برگزیده شده است. برای حل مشکل دمای صفحات، سیستم تصمیم گیری طوری طراحی شده که اگر یکی از صفحات به دمای بحرانی برسد، بعد از بررسی وقوع عیب و اتخاذ استراتژی مناسب با چرخش ماهواره صفحه مورد نظر در سایه قرار گیرد. به این ترتیب دمای صفحه با بیشترین دما شروع به کاهش می نماید. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که سیستم تصمیم گیری طراحی شده می تواند با وجود وقوع فشار تشعشعات خورشیدی و عیب در عملگرها، دمای صفحات را به نحوی مدیریت نماید که به نقطه بحرانی وارد نشوند.

Decision-Making System Design for Satellite Temperature Management in the Presence of Fluid Momentum Controller Actuators Fault

The aim of this paper is designing a decisionmaking system (DMS) for temperature management of the satellite plates in the presence of actuators faults. The thermal stresses caused by solar radiation pressure perturbations is considered as a threat to the mission of satellites. In this paper, a new mechanism is used, which includes 4 fluidic momentum controller (FMC) actuators for sustaining the situation and performing various satellite missions in a pyramid. In this case, it is assumed that the satellite's plates are exposed to solar perturbations, and as a result, various faults have occurred for satellite actuators. To detect and isolate the defect of each actuator, recordable data from satellite and actuators are stored and feature extraction of these data is executed by linear differentiation analysis methods and analysis of the main components. To evaluate these methods, the confidence matrix is used, and the Knearest neighborhood method is selected as the optimal method. To solve the temperature problem of the plates, the DMS is designed, so that if one of the plates reaches critical temperature, after examining the occurrence of a fault and adopting the appropriate strategy, the plate's rotation of the target plate is in the shadow. As a result, the temperature of the plate with the maximum temperature will reduce. The simulation results show that despite the perturbations and actuators rsquo; faults, the designed DMS can manage the temperature of the plates somehow that does not enter the critical point.