СОС предназначена для:
- гашения начальной угловой скорости, полученной НС после отделения от РН и ориентации НС в орбитальной системе координат;
- обеспечения трехосной ориентации НС с заданной точностью;
- определения ориентации НС относительно Солнца и Земли в штатном/дежурном режиме.
- Определения географического положения НС на орбите.
Характеристики СОС:
- точность ориентации по тангажу и крену не хуже - 5°, по рысканью - 2°;
- точность определения ориентации по тангажу, крену и рысканью не хуже - 1°;
- погрешность определения навигационных параметров не более:
- места: - 5 м (типовое значение ~2 м),
- высоты: - 8 м (типовое значение ~3 м),
- времени - 50 нс,
- скорости - 0,1 м/с;
- количество каналов приемника системы навигации НС – 24;
- срок штатной эксплуатации не менее 1,5 лет.
В НС используется активная магнитная система ориентации и стабилизации.
Состав СОС:
- электромагниты (3 шт.);
- датчики координат Солнца (3 шт., расположены на гранях НС);
- магнитный датчик (1 шт);
- Мини маховик (1 шт.);
- Приёмник GPS/Glonass (1 шт.);
- Антенны GPS/Glonass (2 шт.);
- Электронные гироскопы (2шт.) ;
- Датчик угловой скорости 3-осный цифровой (1 шт.) ;
- Датчик угловой скорости 3-осный аналоговый (1 шт.).
Анализ сигналов датчиков и управление исполнительными устройствами подсистемы ориентации выполняет специализированное ПО содержащееся в подсистеме обработки данных.
Схема работы радионавигационной системы
Компьютерный контроль работы системы навигации. Анализ получения навигационных сигналов одновременно с группы навигационных спутников для решения задач навигации.
Расчёт параметров орбиты и сигналов управления
Датчик направления на солнце |
Магнитометр |
Внешний вид электромагнита подсистемы ориентации
Параметры электромагнитов
Магнитный момент |
||
1 |
(X) |
Hmax=0,16A/ m2 |
2 |
(Y) |
Hmax=0,16A/ m2 |
3 |
(Z) |
Hmax=0,13A/ m2 |
Щелевой Датчик угловых координат Солнца
Солнечный сенсор предназначен для управления работой системы ориентации и системы терморегулирования спутника.
Принцип действия щелевого сенсора на основе фотоэффекта
Сенсор предоставляет информацию об угле между нормалью к своей поверхности и направлением к солнцу. Это возможно благодаря тому, что луч, сформированный при прохождении света через щель мембраны попадается на поверхность фотоэлектрического преобразователя, который состоит из двух каналов. В зависимости от угла между нормалью и направлением к солнцу луч в разной пропорции освещает каждую с двух половин фотопреобразователя. Согласно этому изменяется отношение падающей световой мощности на этих каналах и изменяется взаимное отношение их токов. Разность этих токов при встречном включении двух каналов приводит к изменению результирующего напряжения на фотопреобразователя, который фиксируется дополнительной электронной схемой и превращается в необходимую для дальнейшей обработки форму.
Параметры сенсора
Точность определения направления на солнце ± 1°
Максимальный диапазон измеренных углов ± 70°
Рабочий диапазон измеренных углов ± 60°
Масса в сборе - не больше 14 г
Диапазон рабочих температур от -60° к + 85°
Габариты - не больше 20х38,5х5 мм
Скорость обновления данных: Больше 10 герц (зависит от АЦП)
Каналы: 5 каналов информационных данных
Потребляемая мощность: Меньше 10 mA
Напряжение питания: 1.25 В и 3.3 В
Hадиационная стойкость: мощность облучения 7 МеВ, Т=150 С, продолжительность 3 ч., доза радиации 100 крад Si, что отвечает условиям пребывания в космосе на протяжении 2 лет. Деградация сенсора составляет меньше 5 % в год.