Интеллектуальная система имитации невесомости Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Решетневские чтения

График зависимости скорости напыления алюминия от тока

Системы контроля температуры, электрического сопротивления и скорости напыления позволяют следить за состоянием подложки в процессе напыления. Использование возможностей усовершенствованной установки УВН-71П-3 дает возможность исследования и отработки технологии нанесения новых и существующих ТРП, повышающих САС КА.

Библиографическая ссылка

1. Кузьмичев А. И. Магнетронные распылительные системы // Введение в физику и технику магне-тронного распыления. Киев : Аверс, 2008.

S. D. Kryuchek, V. A. Harlamov JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

UPGRADING OF THE VACUUM COATER FOR LABORATORY ADJUSTMENT OF THE TECHNOLOGIES OF SPACECRAFT TEMPERATURE-CONTROLLING

COATING MANUFACTURING

Upgrading of the vacuum coater «UVN-71P-3» designed for laboratory adjustment of the technologies of temperature-controlling coating manufacturing is presented. The coater has a magnetron coating system that is supplied with a power unit working at the frequency of 13, 2 KHz. Temperature, resistance sensors, precision system of gas puffing «SNA-2», thickness and coating speed measuring system «Micron-5» are installed.

© Крючек С. Д., Харламов В. А., 2010

УДК 629.78.08.018

А. А. Купцов

ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Россия, Железногорск

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ИМИТАЦИИ НЕВЕСОМОСТИ

Рассматривается система обезвешивания для контроля работоспособности, определения весовой составляющей, стабильности работы и сборки крупногабаритных трансформирующих конструкций.

Увеличение срока активного существования спутников связи с одновременным повышением требований к их функциональным характеристикам выдвинули на первый план вопросы обеспечения качества изделий.

В данной статье затронута важная и актуальная тема - проблема обеспечения работоспособности в течение длительного времени и стабильности параметров гибких, трансформирующих конструкций КА в целом на этапах его изготовления и испытания.

Производство космических аппаратов с длительным сроком активного существования - наукоемкий и высокотехнологичный процесс, требующий наличия на предприятии системы качества. Каждый элемент конструкции всех систем должен обеспечить безотказное функционирование космического аппарата связи в течение заданного срока активного существования. Как показывает опыт эксплуатации спутников связи на орбите и длительных ресурсных испытаний, живучесть спутника во многом зависит от работоспособности всех систем и их элементов, обеспечиваю-

щих штатные функциональные параметры. Для изготовления космических аппаратов с гарантированным сроком активного существования свыше 17 лет необходимо усовершенствование существующих методов испытаний.

Предполагаемое устройство имитации невесомости ориентировано на различные скорости движения обезвешиваемого элемента, а также имеет возможность удерживать элемент (конструкцию в целом) в обезвешенном состоянии.

Задача. Анализ конструктивных схем изделий позволил сформулировать ряд требований для стенда, таких как компенсация весовой составляющей в процессе раскрытия и складывания трансформируемых конструкций; измерить фактические моменты сопротивления раскрытия индивидуально по каждой спице в любой точке ее траектории, усилие, создаваемое формообразующей структурой и сетеполотном (для антенны); провести контроль с записью параметров, например, в виде графика и задать скорость, угол отклонения троса (по любому закону).

Крупногабаритные трансформируемые конструкции космически.. аппаратов

Методы. Был проведен анализ имеющихся конструкций, выявлены наиболее схожие по характеристикам системы обезвешивания, такие как двухплечевой рычаг, шестистепенное газостатическое устройство подвеса, системы устройства компенсации весовой составляющей (УКВС), стационарная пружинная система обезвешивания.

Обоснования выбора конструкции универсального стенда. Система обезвешивания крупногабаритных конструкций при наземных испытаниях после предварительного анализа была сведена на разработку следящей системы на основе интеллектуальных сервоприводов.

Разрабатываемая система ориентирована на различные скорости движения элементов обезвешивае-мой конструкции, а также должна иметь возможность удерживать элемент (конструкцию в целом) в обезве-шенном состоянии (см. рисунок).

Реализация предлагаемого способа позволит существенно упростить конструкцию устройства имитации невесомости, также появилась возможность визуализации характеристик (весовых составляющих, фактических моментов сопротивления индивидуально

по каждому элементу обезвешиваемой конструкции в любой точке ее траектории) при процессе обезвеши-вания.

Контроль над процессом обезвешивания полностью автоматизирован и осуществляется оператором ПК. Управляющая программа имеет интуитивно понятный интерфейс и возможность управления процессом как в автоматическом, так и ручном режиме, построена она таким образом, чтобы исключить все внештатные ситуации при процессе раскрытия.

На сегодняшний день разработанная система уникальна.

Обезвешивание крупногабаритных конструкций будет осуществляться как апертурой вниз, так и вверх. При этом система будет адаптирована на конструкции от маленьких до самых огромных, появится возможность расширения участия системы в технологических операциях, например сборки крупногабаритных конструкций.

Устройство имитации невесомости позволяет имитировать процесс движения элементов конструкции, имеющих разную скорость движения в обезвешенном состоянии путем установки системы на каждый отдельный элемент конструкции.

Использование универсального стенда обезвеши -вания крупногабаритных трансформируемых конструкций обеспечит возможность испытывать крупногабаритные антенны апертурой вниз и вверх, повторять движение точки подвеса любой траектории, точного позиционирования отслеживаемой точки, измерять весовые характеристики конструкций, обеспечивать плавность хода подвеса без рывков и ударов, простоту монтажа и настройки оборудования, а также для сборки изделий, имеющих большие габариты.

A. A. Kuptsov

JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

THE INTELLIGENCE SYSTEM OF WEIGHTLESSNESS IMITATION

The system of weightlessness for performance monitoring, weight item determination, verifications of stability of work of large-size transforming constructions.

© Купцов А. А., 2010