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Detección y Diagnóstico de Fallos Basados en Modelos para Naves Espaciales con una Aplicación para el Nano-Satélite Triple Cube SONATE

Autores: Djebko, Kirill; Puppe, Frank; Kayal, Hakan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Detección y Diagnóstico de Fallos Basados en Modelos para Naves Espaciales con una Aplicación para el Nano-Satélite Triple Cube SONATE


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Componentes de la nave espacial
Malfunción
Sistema de detección de fallas
Datos de mantenimiento
Sistema de diagnóstico
Fallo de la misión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 15

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El comportamiento correcto de los componentes de la nave espacial es la base de la operación de la misión sin obstáculos. Sin embargo, ningún sistema técnico está libre de desgaste y degradación. Un mal funcionamiento de un solo componente puede alterar significativamente el comportamiento de toda la nave espacial e incluso puede llevar a un fracaso total de la misión. Por lo tanto, el comportamiento anormal de los componentes debe ser detectado temprano para poder realizar medidas correctivas. Se puede emplear un sistema de detección de fallos dedicado, a diferencia del monitoreo de salud clásico, realizado por operadores humanos, para disminuir el tiempo de respuesta ante un mal funcionamiento. En este documento, presentamos un sistema de diagnóstico basado en modelos genéricos, que detecta fallos al analizar los datos de mantenimiento de la nave espacial. El comportamiento observado de los componentes de la nave espacial, dado por los datos de mantenimiento, se compara con su comportamiento esperado, obtenido a través de simulación. Cada discrepancia entre el comportamiento observado y el esperado de un componente genera un llamado síntoma. Dado los síntomas, se derivan los diagnósticos al calcular conjuntos de componentes cuyo mal funcionamiento podría causar las discrepancias observadas. Demostramos la aplicabilidad del sistema de diagnóstico utilizando datos de mantenimiento modificados del modelo de calificación de una nave espacial real y esbozamos las ventajas y desventajas de nuestro enfoque.

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