JP2518615Y2 - オ−ドナンス制御回路 - Google Patents

オ−ドナンス制御回路

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JP2518615Y2
JP2518615Y2 JP2412487U JP2412487U JP2518615Y2 JP 2518615 Y2 JP2518615 Y2 JP 2518615Y2 JP 2412487 U JP2412487 U JP 2412487U JP 2412487 U JP2412487 U JP 2412487U JP 2518615 Y2 JP2518615 Y2 JP 2518615Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 [考案の目的] (産業上の利用分野) この考案は、例えば人工衛星の大規模の火工品点火制
御に用いられるオードナンス制御回路に関する。
(従来の技術) 一般に、人工衛星に搭載される火工品は、打上げ初期
段階(例えばトランスファ軌道上またはドリフト軌道上
等)で点火制御が実行されてその機能を完了する。すな
わち、火工品に対しては、人工衛星のミッション期間と
は直接関係なく、打上げ初期段階の短期間での確実な点
火動作が要求されるものである。
このような火工品の点火制御を行なうオードナンス制
御回路の従来構成を第4図乃至第8図を使って説明す
る。第4図は、火工品(EED)8個をプライマリ系4
個、バックアップ系4個として制御する機能系統図を示
すものである。第5図は例えばプライマリ系の構成を示
す回路図である。第5図においては、並列接続された4
つの点火リレーK1〜K4が、点火指令リレーK0の接点k0
びハーネス抵抗rHを介して電源EBに接続されている。点
火指令リレーK0は点火指令信号源(図示せず)に接続さ
れている。また、4つの火工品RE1〜RE4がそれぞれ点火
リレーK1〜K4の接点k1〜k4及び電流制限抵抗RCL1〜RCL4
を介して電源EBに並列に接続されている。上記点火リレ
ーK1と接点K1は1個のリレースイッチを構成する。他の
点火リレーK2〜K4と接点k2〜k4についても同様である。
また、点火指令リレーK0と接点k0も1個のリレースイッ
チを構成する。
第6図は第4図の動作を示す信号波形図である。ま
た、第7図は火工品1個当りの点火特性例を示すもので
ある。この第7図によれば、オードナンス制御回路は、
短時間(数10msec)ではあるが、各火工品を大電流(5
〜15A)で制御する必要があることがわかる。
では、第6図及び第7図を参照しながら、第5図の動
作を説明する。点火指令信号が点火指令リレーK0に印加
されると、第6図に示すように、このリレーK0がt0時間
動作する。また、点火リレーK1〜K4もある遅延時間をも
って動作する。この間に、各火工品RE1〜RE4には、点火
電流IE1〜IE4が流れる。この場合、それぞれの電流値や
点火時間を極力均一にするために、各ライン毎に電流制
限抵抗RCL1〜RCL4が設けられている。すなわち、火工品
RE1〜RE4の特性は、第7図からもわかるように、通電電
流により点火時間が大きく変化するものであることか
ら、点火時期の同期性を確保する手段が必要となる。こ
のため、各点火電流IE1〜IE4を極力均一IE1≒IE2≒IE3
≒IE4にすることを目的として各ライン毎にそれぞれ最
適な電流制限抵抗RCL1〜RCL4を設ける必要がある。
尚、第4図のリダンダント系についても、第5図のプ
ライマリ系と全く同一構成の回路が包含されている。
ところで、オードナンス制御回路においては、高い信
頼性や冗長機能を要求されることは勿論、小型、軽量化
が要求される。しかし、近年の人工衛星の大型化、長寿
命化は、制御すべき火工品の数及びその制御系統の増加
を招き、結果的にオードナンス制御回路の大型、重量化
を招いている。例えば、三軸制御形の通信衛星等では、
火工品数が約50個、制御系統数が約10系統にも及ぶ。こ
こで、火工品1個当りの重さ及び体積はそれぞれ140〜1
50g/個、210〜220cm2/個である。したがって、火工品
全体の重量及び体積はそれぞれ7.0〜7.5kg、10,500〜1
1,000cm3となり、重量及び体積も非常に大きなものとな
る。
特に、従来のオードナンス制御回路は火工品を並列配
置し、それらを別個に点火制御している。第8図に火工
品が増大し、16個(4個×4系統)の場合の回路構成を
示す。第8図からも明らかなように、火工品が増えれば
制御系統(電流制限抵抗)も比例的に増え、回路の大型
化、重量化に拍車をかけるものであった。
(考案が解決しようとする問題点) 以上述べたように、従来のオードナンス制御回路は、
制御すべき火工品の数が増えると、回路の重量及び体積
も大幅に増加するという問題があった。
この考案は上記問題を解決するためのなされたもの
で、制御すべき火工品数が多い場合でも、動作の信頼性
を損うことなく、小型、軽量化を図ることができるオー
ドナンス制御回路を提供することを目的とする。
[考案の構成] (問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するためにこの考案は、m×n個の火
工品の各一方端を共通に直流電源の一方の電極に接続
し、各他方端を選択的に前記直流電源の他方の電極に接
続して個々の火工品の点火を制御するオードナンス制御
回路において、一方端がそれぞれ前記直流電源の他方の
電極に接続される互いに抵抗値の異なるm個の電流制限
抵抗と、前記火工品毎に設けられ、一方の接点端子がそ
れぞれ対応する火工品の他方端に接続され、他方の接点
端子がm個ずつ組となってそれぞれ前記m個の電流制限
抵抗の他方端のうちの互いに異なる一つに共通接続さ
れ、電源投入に応じて前記一方の接点端子と前記他方の
接点端子とを導通状態とするm×n個の点火リレースイ
ッチと、前記m個の電流制限抵抗の他方端にそれぞれ前
記他方の接点端子が共通接続されるn組の点火リレース
イッチ群それぞれから互いに異なる一つを選択すること
で系統化されたm個の点火リレースイッチを、互いに異
なる点火指令信号に応じて、前記直流電源に同時に並列
接続するn個の点火指令リレースイッチとを具備して構
成される。
(作用) 上記構成によるオードナンス制御回路は、複数系統の
火工群に対して電流制限抵抗群を共通して用いることが
できるので、動作に支障を来すことなく、部品点数を減
少させ、回路の小型化、軽量化に供することができる。
(実施例) 以下、第1図乃至第3図を参照してこの考案の実施例
を説明する。
第1図は第1の実施例を示すもので、火工品数32個の
うち、16個を保有するプライマリ系の構成を示すもので
ある。リタンダント系の構成については、プライマリ系
と全く同一なので省略する。
第1図においては、上記16個の火工品はRE1〜RE4、R
E5〜RE8、RE9〜RE12、RE13〜RE16の4系統の火工品群に
分けられている。そして、4系統の火工品群は電流制限
抵抗RCL1〜RCL4に接続されている。
K1〜K16は各系統の火工品群毎に設けられた点火リレ
ーである。これら点火リレーK1〜K16は電源EBに並列接
続されている。また、各点火リレーK1〜K16の接点k1〜k
16は対応する系統の火工品群と電流制限抵抗RCL1〜RCL4
間に挿入されている。
K01〜K04は各系統の火工品群毎に設けられた点火指令
リレーである。これらの点火指令リレーK01〜K04の接点
k01〜k04はそれぞれ対応する点火リレーK1〜K16と電源E
Bとの接続ラインに挿入されている。各点火指令リレーK
01〜K04は図示しない点火指令信号源からの点火指令信
号によって駆動される。
尚、rH、r01〜R016はハーネス抵抗である。上記点火
リレーK1〜K16と接点k1〜k16はそれぞれ1個のリレース
イッチを構成する。同様に、点火指令リレーK01〜K04
接点k01〜k04もそれぞれ1個のリレースイッチを構成す
る。
上記構成において動作を説明する。
点火指令信号源から例えば点火指令リレーK01を駆動
するための点火指令信号S1が与えられると、接点k01
閉じる。これにより、点火リレーK1〜K4に電源EBより駆
動電流が供給され、点火リレーK1〜K4がオンする。した
がって、接点k1〜k4が閉じ、火工品RE1〜RE4が点火す
る。
尚、説明は省略するが、以上の動作は他の火工品群に
ついても同様である。
以上詳述したようにこの実施例では、16個の火工品R
E1〜RE16は4つずつ4系統の火工品群に分けられてい
る。そして各系統の4つの火工品は共用の電流制限抵抗
RCL1〜RCL4に接続され、各系統毎に独立した点火指令信
号(S1〜S4)で点火制御されている。
したがって、この実施例によれば、火工品の数が増え
ても、制御系統(電流制限抵抗)の増加を極力押えるこ
とができる。これにより、オードナンス制御回路の小
型、軽量化を図ることができる。
例えば、第8図に示す従来のオードナンス制御回路で
は、16個の火工品の点火を制御するには、16個の電流制
限抵抗が必要である。これに対し、第1図のオードナン
ス制御回路は4個の電流制限抵抗を必要とするのみであ
る。つまり、プライマリ系も含めると、32個を8個に低
減することができる。
尚、他系統の点火指令リレーは、一般には、同時動作
(指令)されることはないので、回路構成部品は同時動
作の制約を受けることはない。
第2図は第2の実施例を示すもので、第3図は同実施
例の電流制限抵抗RCL1〜RCL4とリレー接点k1〜k16及び
火工品RE1〜RE16との具体的な接続関係を示すものであ
る。第2図及び第3図において、第1図と同一部分には
同一符号を付して示す。
第2図においては、前記各点火リレーK1〜K16の接点k
1〜k16は対応する系統の火工品群と電流制限抵抗RCL1
RCL4との間に挿入されている。接点k1〜k12はそれぞれ
接続点を2点有し、一方は対応する火工品RE1〜RE12
接続され、他方は以下のように接続される。すなわち、
k1はk5、k2はk6、k3はk7、k4はk8、k5はk9、k6はk10、k
7はk11、k8はk12、k9はk13、k10はk14、k11はk15、k12
はk16の各可動点に接続される。
上記構成において、以下その動作を説明する。
点火指令信号源から例えば点火指令リレーK01を駆動
するための点火指令信号S1が与えられると、接点k01
閉じる。これにより、点火リレーK1〜K4に電源EBより駆
動電流が供給され、リレーK1〜K4がオンする。したがっ
て、接点k1〜k4が火工品RE1〜RE4側に接続されるので、
火工品RE1〜RE4からなる火工品群に電源EBより点火電圧
が印加され、火工品RE1〜RE4のみが点火する。
尚、説明は省略するが、以上の動作は他の火工品群に
ついても同様である。
以上詳述したように、この実施例でも16個の火工品R
E1〜RE16は4つずつ4系統の火工品群に分けられてい
る。そして、各系統の4つの火工品は共通の電流制限抵
抗を介して点火制御されている。したがって、この実施
例によっても第1の実施例と同様な効果が得られ、さら
に、4系統の火工品のうち、1系統のみを確実に点火す
るオードナンス制御に有効である。すなわち、4系統の
うちの2系統以上に誤指令による点火指令信号が同時に
印加された場合でも、第3図の回路構成によって同時動
作の制約を受けることはないという利点を有する。
以上この考案の実施例を説明したが、この考案は上記
2つの実施例に限定されるものではなく、他にも種々様
々な変形実施が可能であることは勿論である。
[考案の効果] 以上のようにこの考案によれば、制御すべき火工品の
数が多い場合でも、動作の信頼性を損うことなく、小
型、軽量化を図ることができるオードナンス制御回路を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案に係るオードナンス制御回路の第1の
実施例を示す回路図、第2図はこの考案に係る第2の実
施例を示す回路図、第3図は第2の実施例の要部を取出
して示す回路図、第4図及び第5図は従来のオードナン
ス制御回路の構成を示すブロック回路図、第6図及び第
7図は従来のオードナンス制御回路の動作を説明するた
めのタイミング図、第8図は従来の手段による火工品数
が増大した場合の構成を示す回路図である。 RE1〜RE16……火工品群、K1〜K16……点火リレー、k1
k16……接点、K01〜K04……点火指令リレー、k01〜k04
……接点、EB……電源、rH,r01〜r16……ハーネス抵
抗、RCL1〜RCL4……電流制限抵抗。

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】m×n個の火工品の各一方端を共通に直流
    電源の一方の電極に接続し、各他方端を選択的に前記直
    流電源の他方の電極に接続して個々の火工品の点火を制
    御するオードナンス制御回路において、 一方端がそれぞれ前記直流電源の他方の電極に接続され
    る互いに抵抗値の異なるm個の電流制限抵抗と、 前記火工品毎に設けられ、一方の接点端子がそれぞれ対
    応する火工品の他方端に接続され、他方の接点端子がm
    個ずつ組となってそれぞれ前記m個の電流制限抵抗の他
    方端のうちの互いに異なる一つに共通接続され、電源投
    入に応じて前記一方の接点端子と前記他方の接点端子と
    を導通状態とするm×n個の点火リレースイッチと、 前記m個の電流制限抵抗の他方端にそれぞれ前記他方の
    接点端子が共通接続されるn組の点火リレースイッチ群
    それぞれから互いに異なる一つを選択することで系統化
    されたm個の点火リレースイッチを、互いに異なる点火
    指令信号に応じて、前記直流電源に同時に並列接続する
    n個の点火指令リレースイッチとを具備するオードナン
    ス制御回路。
  2. 【請求項2】前記点火リレースイッチのうち、第1乃至
    第(n−1)系統の各点火リレースイッチは、可動接点
    端子と第1、第2の固定接点端子とを有する切換スイッ
    チで、前記第1の固定接点端子は前記一方の接点端子と
    して使用され、第n系統の各点火リレースイッチの他方
    の接点端子はそれぞれ第(n−1)系統の共通する組の
    点火リレースイッチの第2の固定接点端子に接続され、
    第2乃至第(n−1)系統の各点火リレースイッチの可
    動端子はそれぞれ1系統前の共通する組の点火リレース
    イッチの第2の固定接点端子に接続され、第1系統の各
    点火リレースイッチの可動端子は前記他方の接点端子と
    してそれぞれ前記m個の電流制限抵抗の他方端に接続さ
    れるようにしたことを特徴とする実用新案登録請求の範
    囲第1項記載のオードナンス制御回路。
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