CN114162361B - 一种卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,包括控制器、位置传感器、比较器、喷气推进装置和涡轮风扇推进装置,喷气推进装置包括气罐、气动三联件、若干电磁阀和若干喷嘴,每个电磁阀至少与一个喷嘴相连,若干电磁阀分别控制喷气推进装置的X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,气罐与气动三联件连接,气动三联件分别与各个电磁阀路连接;涡轮风扇推进装置包括若干电调和若干涡轮风扇,每个电调连接一个涡轮风扇,若干电调分别产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,各电调之间并联连接。可实现模拟装置的长距离移动控制和位置精确控制。
Description
技术领域
本发明主要涉及卫星地面模拟设备技术领域,具体地说,涉及一种卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统。
背景技术
航天器模拟装置是按照真实航天器的组成与结构,由软硬件部件集成的航天器模拟系统。航天器模拟装置可以在地面上模拟航天器在太空中的运动和工作状态,如三轴平移和旋转等。
为实现模拟装置在实验平面上的平动,需要外加提供推动力的推进系统。目前,喷气推进是航天器地面模拟装置中应用最多的,其原理是利用工质压力的变化来产生反推力。喷气推进系统一般由气罐、电磁阀、管路、喷嘴组成,其中气罐用于储存高压气体,通过管路与电磁阀和喷嘴相连,通过电磁阀来控制喷嘴的通断,从事实现对反推力的控制。由于目前存储高压气体的气罐的容量有限,限制了整套喷气推进系统的工作时间,从而限制了模拟装置的工作时间。为获得较长的实验时间则必须增加气罐容量,如此便增加了整个模拟装置的体积和自重。而且,喷嘴一般为脉冲工作方式,通过喷嘴获得的推力较小,无法获得连续的推力,无法实现模拟装置的长距离移动。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,包含一套喷气推进装置和一套涡轮风扇推进装置,可以实现卫星地面模拟装置的长距离移动控制和位置精确控制。
本发明的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,包括控制器、位置传感器、比较器、喷气推进装置和涡轮风扇推进装置,所述喷气推进装置包括气罐、气动三联件、若干电磁阀和若干喷嘴,每个电磁阀至少与一个喷嘴相连,若干电磁阀分别用于控制喷气推进装置的X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,气罐与气动三联件通过气路连接,气动三联件分别与各个电磁阀通过气路连接,若干电磁阀之间并联连接;所述涡轮风扇推进装置包括若干电调和若干涡轮风扇,每个电调连接一个涡轮风扇,若干电调分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,各电调之间并联连接;所述位置传感器用于检测卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置;所述比较器分别与位置传感器和控制器连接,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,并将比较结果反馈给控制器;所述控制器分别与各电磁阀和各电调连接,根据接收的所述比较结果控制电磁阀或电调工作。
进一步地,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置的差值大于预设阈值,则控制器控制电调动作;若目标位置与实际位置的差值小于或等于预设阈值,则控制器控制电磁阀动作。
进一步地,所述喷气推进装置包括四个电磁阀和八个喷嘴,四个电磁阀为X正向电磁阀、X负向电磁阀、Y正向电磁阀和Y负向电磁阀,八个喷嘴为X负向喷嘴一、X负向喷嘴二、X正向喷嘴一、X正向喷嘴二、Y负向喷嘴一、Y负向喷嘴二、Y正向喷嘴一、Y正向喷嘴二,X正向电磁阀分别与并联设置的X正向喷嘴一和X正向喷嘴二连接,X负向电磁阀分别与并联设置的X负向喷嘴一和X负向喷嘴二连接,Y正向电磁阀分别与并联设置的Y正向喷嘴一、Y正向喷嘴二连接,Y负向电磁阀分别与并联设置的Y负向喷嘴一、Y负向喷嘴二连接。
进一步地,所述涡轮风扇推进装置包括八个涡轮风扇和八个电调,每个涡轮风扇对应一个电调,其中八个涡轮风扇两两成对共分为4组,分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力。
进一步地,所述八个涡轮风扇为X正向风扇一、X正向风扇二、X负向风扇一、X负向风扇二、Y正向风扇一、Y正向风扇二、Y负向风扇一、Y负向风扇二,所述八个电调为Y正向电调一、Y正向电调二、Y负向电调一、Y负向电调二、X正向电调一、X正向电调二、X负向电调一、X负向电调二:所述X正向风扇一、X正向风扇二为一组,用于产生X正向的推力,所述X正向电调一与X正向风扇二连接,所述X正向电调二与X正向风扇一连接;所述X负向风扇一、X负向风扇二为一组,用于产生X负向的推力,所述X负向电调一与X负向风扇二连接,所述X负向电调二与X负向风扇一连接;所述Y正向电调一、Y正向电调二用于产生Y正向的推力,所述Y正向电调一与Y正向风扇二连接,所述Y正向电调二与Y正向风扇一连接;所述Y负向电调一、Y负向电调二用于产生Y负向的推力,所述Y负向电调一与Y负向风扇二连接,所述Y负向电调二与Y负向风扇一连接。
进一步地,所述预设阈值包括X轴正向预设阈值、X轴负向预设阈值、Y轴正向预设阈值和Y轴负向预设阈值,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值大于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X正向电调一、X正向电调二分别带动X正向风扇二和X正向风扇一旋转,产生推力的方向为X轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值大于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X负向电调一、X负向电调二分别带动X负向风扇二和X负向风扇一旋转,产生推力的方向为X轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值大于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y正向电调一、Y正向电调二分别带动Y正向风扇二和Y正向风扇一旋转,产生推力的方向为Y轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值大于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y负向电调一、Y负向电调二分别带动Y负向风扇二和Y负向风扇一旋转,产生推力的方向为Y轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动;所述较大位移为大于10mm。
进一步地,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值小于或等于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X正向电磁阀开启,从而高压气体从X正向喷嘴一、X正向喷嘴二喷出,产生推力的方向为X轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值小于或等于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X负向电磁阀开启,从而高压气体从X负向喷嘴一、X负向喷嘴二喷出,产生推力的方向为X轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值小于或等于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y正向电磁阀开启,从而高压气体从Y正向喷嘴一、Y正向喷嘴二喷出,产生推力的方向为Y轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值小于或等于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y负向电磁阀开启,从而高压气体从Y负向喷嘴一、Y负向喷嘴二喷出,产生推力的方向为Y轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动;所述较小位移为小于10mm。
进一步地,所述涡轮风扇推进装置还包括涡轮风扇控制板、所述控制器通过涡轮风扇控制板分别与各电调连接。
进一步地,所述卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统还包括工控机,所述工控机与控制器连接。
进一步地,所述控制器为PLC控制器。
本发明与现有技术相比,增设了涡轮风扇推进装置,由电力驱动涡轮风扇产生推力,因此其工作不受气罐容量的限制;而且涡轮风扇可以输出连续的推力,实现卫星地面模拟装置长距离移动。但是,风扇输出的推力范围分散而且不均匀,因此无法实现卫星地面模拟装置位置的精确控制,本发明中采用了两套推进装置,当需要保证卫星地面模拟装置小范围内位置精确控制时则采用喷气推进方式,当需要模拟装置做长距离移动时则采用涡轮风扇推进装置,两者配合便可以实现模拟装置的长距离移动控制和位置精确控制。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用于提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明一实施例的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统的原理图;
图2是喷气推进装置的结构框图;
图3是喷气推进装置X轴向的局部结构框图;
图4是喷气推进装置Y轴向的局部结构框图;
图5是涡轮风扇推进装置的结构框图;
图6是空气动力矢量推进系统的安装俯视图。
附图标记说明:
气罐101、气动三联件102、Y轴喷气推进系统103、X轴喷气推进系统104、X正向电磁阀201、X负向电磁阀202、X负向喷嘴一203、X负向喷嘴二204、X正向喷嘴一205、X正向喷嘴二206、Y正向电磁阀301、Y负向电磁阀302、Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304、Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306、工控机401、PLC402、涡轮风扇控制板403、Y正向电调一404、Y正向电调二405、Y负向电调一406、Y负向电调二407、Y负向风扇一408、Y负向风扇二409、Y正向风扇一410、Y正向风扇二411、X负向风扇一412、X负向风扇二413、X正向风扇一414、X正向风扇二415、地面模拟装置底座501。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参见图1-图6,该实施例的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统包括控制器、位置传感器、比较器、喷气推进装置和涡轮风扇推进装置,喷气推进装置至少包括气罐101、气动三联件102、若干电磁阀和若干喷嘴,每个电磁阀至少与一个喷嘴相连,若干电磁阀分别用于控制喷气推进装置的X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,气罐101与气动三联件102通过气路连接,气动三联件102分别与各个电磁阀通过气路连接,若干电磁阀之间采用并联连接,即气罐101通过气动三联件102分别与个电磁阀连接;涡轮风扇推进装置至少包括四个电调(电子调速器,Electronic Speed Control,简称ESC)和四个涡轮风扇,每个电调连接一个涡轮风扇,分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,各电调之间采用并联连接;位置传感器用于检测卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置;比较器分别与位置传感器和控制器连接,比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,并将比较结果反馈给控制器;控制器分别与各电磁阀和各电调连接,根据接收的所述比较结果控制电磁阀或电调工作。本发明中当卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置不符,需要长距离移动控制时,采用涡轮风扇推进装置进行推进,控制器发送信号给电调,通过电调控制对应的涡轮风扇旋转,进而产生推力,实现卫星地面模拟装置的长距离移动;当卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置不符,需要短距离移动控制时,采用喷气推进装置进行推进,控制器发送信号给电磁阀,通过电磁阀控制对应的喷嘴喷出高压气体,进而产生推力,实现卫星地面模拟装置的短距离移动,喷气推进装置和涡轮风扇推进装置两者相互配合可以实现卫星地面模拟装置的长、短距离移动控制,位置控制精准。
在图2至图4所示的实施例中,上述喷气推进装置包括四个电磁阀和八个喷嘴,四个电磁阀具体为X正向电磁阀201、X负向电磁阀202、Y正向电磁阀301和Y负向电磁阀302,八个喷嘴具体为X负向喷嘴一203、X负向喷嘴二204、X正向喷嘴一205、X正向喷嘴二206、Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304、Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306,X正向电磁阀201、X负向电磁阀202、X负向喷嘴一203、X负向喷嘴二204、X正向喷嘴一205和X正向喷嘴二206共同组成X轴喷气推进系统104,Y正向电磁阀301、Y负向电磁阀302、Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304、Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306共同组成Y轴喷气推进系统103,X正向电磁阀201分别与并联设置的X正向喷嘴一205和X正向喷嘴二206连接,X负向电磁阀202分别与并联设置的X负向喷嘴一203和X负向喷嘴二204连接,Y正向电磁阀301分别与并联设置的Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306连接,Y负向电磁阀302分别与并联设置的Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304连接。当然,电磁阀、喷嘴的数量还可以有其他更多可能,均可以实现本发明的技术效果。
同时,在进一步地技术方案中,涡轮风扇推进装置包括八个涡轮风扇和八个电调,每个涡轮风扇对应一个电调,其中八个涡轮风扇两两成对共分为4组,分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,具体地,参见图5,八个涡轮风扇为X正向风扇一414、X正向风扇二415、X负向风扇一412、X负向风扇二413、Y正向风扇一410、Y正向风扇二411、Y负向风扇一408、Y负向风扇二409,八个电调为Y正向电调一404、Y正向电调二405、Y负向电调一406、Y负向电调二407、X正向电调一416、X正向电调二417、X负向电调一418、X负向电调二419:X正向风扇一414、X正向风扇二415为一组,用于产生X正向的推力,所述X正向电调一416与X正向风扇二415连接,X正向电调二417与X正向风扇一414连接;X负向风扇一412、X负向风扇二413为一组,用于产生X负向的推力,X负向电调一418与X负向风扇二413连接,X负向电调二419与X负向风扇一412连接;Y正向电调一404、Y正向电调二405用于产生Y正向的推力,Y正向电调一404与Y正向风扇二411连接,Y正向电调二405与Y正向风扇一410连接;Y负向电调一406、Y负向电调二407用于产生Y负向的推力,Y负向电调一406与Y负向风扇二409连接,Y负向电调二407与Y负向风扇一408连接。需要说明的是,涡轮风扇推进装置还包括涡轮风扇控制板403、控制器通过涡轮风扇控制板403分别与各电调连接,该控制器优选为PLC控制器。
根据牛顿第三定律可知,为实现地面模拟装置向X正向移动,图6中X正向风扇一414、X正向喷嘴一205、X正向喷嘴二206、X正向风扇二415均安装于X负向,具体图6显示为地面模拟装置底座501的左侧,且X正向风扇一414和X正向喷嘴一205同位于一端,X正向喷嘴二206、X正向风扇二415同位于另一端;为实现地面模拟装置向X负向移动,X负向风扇一412、X负向喷嘴一203、X负向喷嘴二204、X负向风扇二413均安装于X正向,具体图6显示为地面模拟装置底座501的右侧,且X负向风扇一412和X负向喷嘴一203同位于一端,X负向喷嘴二204和X负向风扇二413同位于另一端;为实现地面模拟装置向Y正向移动,Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306、Y正向风扇一410、Y正向风扇二411均安装于Y负向,Y正向喷嘴一305、Y正向风扇二411同位于一端,Y正向喷嘴二306、Y正向风扇一410同位于另一端;为实现地面模拟装置向Y负向移动,Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304、Y负向风扇一408、Y负向风扇二409均安装于Y正向,Y负向喷嘴一303、Y负向风扇二409同位于一端,Y负向喷嘴二304、Y负向风扇一408同位于另一端。
本发明中卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统工作时,由位置传感器检测卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置,比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置的差值大于预设阈值,则控制器控制电调动作;若目标位置与实际位置的差值小于或等于预设阈值,则控制器控制电磁阀动作。具体地,预设阈值包括X轴正向预设阈值、X轴负向预设阈值、Y轴正向预设阈值和Y轴负向预设阈值,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值大于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X正向电调一416、X正向电调二417分别带动X正向风扇二415和X正向风扇一414旋转,产生推力的方向为X轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值大于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X负向电调一418、X负向电调二419分别带动X负向风扇二413和X负向风扇一412旋转,产生推力的方向为X轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值大于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y正向电调一404、Y正向电调二405分别带动Y正向风扇二411和Y正向风扇一410旋转,产生推力的方向为Y轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值大于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y负向电调一406、Y负向电调二407分别带动Y负向风扇二409和Y负向风扇一408旋转,产生推力的方向为Y轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动。所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值小于或等于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X正向电磁阀201开启,从而高压气体从X正向喷嘴一205、X正向喷嘴二206喷出,产生推力的方向为X轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值小于或等于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X负向电磁阀202开启,从而高压气体从X负向喷嘴一203、X负向喷嘴二204喷出,产生推力的方向为X轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值小于或等于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y正向电磁阀301开启,从而高压气体从Y正向喷嘴一305、Y正向喷嘴二306喷出,产生推力的方向为Y轴负向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值小于或等于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y负向电磁阀302开启,从而高压气体从Y负向喷嘴一303、Y负向喷嘴二304喷出,产生推力的方向为Y轴正向,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动;所述较大位移为大于10mm,所述较小位移为小于10mm。
此外,值得提及的是,上述卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统还包括工控机,该工控机与控制器连接。
总之,本发明中采用了两套推进装置,当需要保证卫星地面模拟装置小范围内位置精确控制时则采用喷气推进方式,当需要模拟装置做长距离移动时则采用涡轮风扇推进装置,两者配合便可以实现模拟装置的长距离移动控制和位置精确控制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,包括控制器、位置传感器、比较器、喷气推进装置和涡轮风扇推进装置,所述喷气推进装置包括气罐(101)、气动三联件(102)、若干电磁阀和若干喷嘴,每个电磁阀至少与一个喷嘴相连,若干电磁阀分别用于控制喷气推进装置的X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,气罐(101)与气动三联件(102)通过气路连接,气动三联件(102)分别与各个电磁阀通过气路连接,若干电磁阀之间并联连接;所述涡轮风扇推进装置包括若干电调和若干涡轮风扇,每个电调连接一个涡轮风扇,若干电调分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力,各电调之间并联连接;所述位置传感器用于检测卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置;所述比较器分别与位置传感器和控制器连接,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,并将比较结果反馈给控制器;所述控制器分别与各电磁阀和各电调连接,根据接收的所述比较结果控制电磁阀或电调工作;若目标位置与实际位置的差值大于预设阈值,则需要长距离移动控制,采用涡轮风扇推进装置进行推进,控制器发送信号给电调,通过电调控制对应的涡轮风扇旋转,进而产生推力,实现卫星地面模拟装置的长距离移动;若目标位置与实际位置的差值小于或等于预设阈值,则需要短距离移动控制,采用喷气推进装置进行推进,控制器发送信号给电磁阀,通过电磁阀控制对应的喷嘴喷出高压气体,进而产生推力,实现卫星地面模拟装置的短距离移动。
2.根据权利要求1所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述喷气推进装置包括四个电磁阀和八个喷嘴,四个电磁阀为X正向电磁阀(201)、X负向电磁阀(202)、Y正向电磁阀(301)和Y负向电磁阀(302),八个喷嘴为X负向喷嘴一(203)、X负向喷嘴二(204)、X正向喷嘴一(205)、X正向喷嘴二(206)、Y负向喷嘴一(303)、Y负向喷嘴二(304)、Y正向喷嘴一(305)、Y正向喷嘴二(306),X正向电磁阀(201)分别与并联设置的X正向喷嘴一(205)和X正向喷嘴二(206)连接,X负向电磁阀(202)分别与并联设置的X负向喷嘴一(203)和X负向喷嘴二(204)连接,Y正向电磁阀(301)分别与并联设置的Y正向喷嘴一(305)、Y正向喷嘴二(306)连接,Y负向电磁阀(302)分别与并联设置的Y负向喷嘴一(303)、Y负向喷嘴二(304)连接。
3.根据权利要求2所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述涡轮风扇推进装置包括八个涡轮风扇和八个电调,每个涡轮风扇对应一个电调,其中八个涡轮风扇两两成对共分为4组,分别用于产生X正向、X负向、Y正向和Y负向四个方向的推力。
4.根据权利要求3所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述八个涡轮风扇为X正向风扇一(414)、X正向风扇二(415)、X负向风扇一(412)、X负向风扇二(413)、Y正向风扇一(410)、Y正向风扇二(411)、Y负向风扇一(408)、Y负向风扇二(409),所述八个电调为Y正向电调一(404)、Y正向电调二(405)、Y负向电调一(406)、Y负向电调二(407)、X正向电调一(416)、X正向电调二(417)、X负向电调一(418)、X负向电调二(419):所述X正向风扇一(414)、X正向风扇二(415)为一组,用于产生X正向的推力,所述X正向电调一(416)与X正向风扇二(415)连接,所述X正向电调二(417)与X正向风扇一(414)连接;所述X负向风扇一(412)、X负向风扇二(413)为一组,用于产生X负向的推力,所述X负向电调一(418)与X负向风扇二(413)连接,所述X负向电调二(419)与X负向风扇一(412)连接;所述Y正向电调一(404)、Y正向电调二(405)用于产生Y正向的推力,所述Y正向电调一(404)与Y正向风扇二(411)连接,所述Y正向电调二(405)与Y正向风扇一(410)连接;所述Y负向电调一(406)、Y负向电调二(407)用于产生Y负向的推力,所述Y负向电调一(406)与Y负向风扇二(409)连接,所述Y负向电调二(407)与Y负向风扇一(408)连接。
5.根据权利要求4所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述预设阈值包括X轴正向预设阈值、X轴负向预设阈值、Y轴正向预设阈值和Y轴负向预设阈值,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值大于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X正向电调一(416)、X正向电调二(417)分别带动X正向风扇二(415)和X正向风扇一(414)旋转,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值大于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制X负向电调一(418)、X负向电调二(419)分别带动X负向风扇二(413)和X负向风扇一(412)旋转,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值大于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y正向电调一(404)、Y正向电调二(405)分别带动Y正向风扇二(411)和Y正向风扇一(410)旋转,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值大于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较大位移补偿时,由控制器产生控制信号控制Y负向电调一(406)、Y负向电调二(407)分别带动Y负向风扇二(409)和Y负向风扇一(408)旋转,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动;所述较大位移为大于10mm。
6.根据权利要求5所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述比较器对接收的卫星地面模拟装置的目标位置和实际位置进行比较,若目标位置与实际位置在X轴正向的差值小于或等于X轴正向预设阈值,需要在X轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X正向电磁阀(201)开启,从而高压气体从X正向喷嘴一(205)、X正向喷嘴二(206)喷出,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴正向移动;若目标位置与实际位置在X轴负向的差值小于或等于X轴负向预设阈值,需要在X轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制X负向电磁阀(202)开启,从而高压气体从X负向喷嘴一(203)、X负向喷嘴二(204)喷出,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向X轴负向移动;若目标位置与实际位置在Y轴正向的差值小于或等于Y轴正向预设阈值,需要在Y轴正向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y正向电磁阀(301)开启,从而高压气体从Y正向喷嘴一(305)、Y正向喷嘴二(306)喷出,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴正向移动;若目标位置与实际位置在Y轴负向的差值小于或等于Y轴负向预设阈值,需要在Y轴负向产生较小位移补偿时,控制器产生控制信号控制Y负向电磁阀(302)开启,从而高压气体从Y负向喷嘴一(303)、Y负向喷嘴二(304)喷出,根据牛顿第三定律,推动卫星地面模拟装置向Y轴负向移动;所述较小位移为小于10mm。
7.根据权利要求1所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述涡轮风扇推进装置还包括涡轮风扇控制板(403)、所述控制器通过涡轮风扇控制板(403)分别与各电调连接。
8.根据权利要求7所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,还包括工控机,所述工控机与控制器连接。
9.根据权利要求8所述的卫星地面模拟装置的空气动力矢量推进系统,其特征在于,所述控制器为PLC控制器。
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