JPS61122100A - Solar sensor - Google Patents

Solar sensor

Info

Publication number
JPS61122100A
JPS61122100A JP59244854A JP24485484A JPS61122100A JP S61122100 A JPS61122100 A JP S61122100A JP 59244854 A JP59244854 A JP 59244854A JP 24485484 A JP24485484 A JP 24485484A JP S61122100 A JPS61122100 A JP S61122100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sunlight
solar
slits
solar cell
slit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59244854A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
蒲地 安則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP59244854A priority Critical patent/JPS61122100A/en
Publication of JPS61122100A publication Critical patent/JPS61122100A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Navigation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は人工衛星の姿勢制御のため、太陽を検出し姿
勢情報全発生させる太陽センサに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a sun sensor that detects the sun and generates all attitude information for attitude control of an artificial satellite.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第5図は従来の太陽センナの構成図であ90図において
(1)は太陽光、(2;は太陽センナのヘッド。
FIG. 5 is a configuration diagram of a conventional solar sensor. In FIG. 90, (1) is sunlight and (2; is the head of the solar sensor.

(3)は太陽光(1)を通すスリン)、(41は太陽電
池、(5)はスリット(3)を通り九太陽光が当たる部
分、(6)は太陽電池(4)からの電流信号、(7)は
この電流信号(6)を処理し太陽光(11の入射角を計
算する信号処理回路、(8)はこの角度信号を他機器へ
送るケーブルである。
(3) is the solar cell through which sunlight (1) passes), (41 is the solar cell, (5) is the part where sunlight passes through the slit (3), and (6) is the current signal from the solar cell (4). , (7) is a signal processing circuit that processes this current signal (6) and calculates the incident angle of sunlight (11), and (8) is a cable that sends this angle signal to other equipment.

従来の太陽センサは上記のように構成され、たとえば太
陽光(1)が太陽センサ(2νの正面から入射した場合
、太陽光(1)は2枚の太陽電池(4)に対して同じ光
量が当たる。また図で示したように太陽光+11がある
入射角でスリン)(3Jt−通った場合は、2枚の太陽
電池(4)に当たる光量には差が出てくる。これら2枚
の太陽電池の出力(6)を□信号処理回路(7)へ送り
この処理回路で太陽光(1)の入射角を計算する。
A conventional solar sensor is configured as described above. For example, when sunlight (1) enters the solar sensor (2ν) from the front, the sunlight (1) has the same amount of light on two solar cells (4). Also, as shown in the figure, if sunlight +11 passes through at a certain angle of incidence (3Jt-), there will be a difference in the amount of light hitting the two solar cells (4). The output (6) of the battery is sent to the □ signal processing circuit (7), and this processing circuit calculates the incident angle of sunlight (1).

ここで求められた角度信号はケーブル(8)ヲ介して他
機器へ送られる。
The angle signal determined here is sent to other equipment via the cable (8).

次に第6図により太陽光(1)の入射角の違いによる2
枚の太陽電池の出力の変化及び、信号処置回路内部の動
作について説明する。(、)図は横軸を入射角、縦軸を
太陽電池の出力とし太陽光(1)の入射角に対する2枚
の太陽電池(4)の出力の変化を示したものであり、 
 (4a)、(4b)は2枚の太陽電池の出力値の変化
をグラフ化したものである。この図においてたとえば太
陽光(1)が正面から入射(Odeg)した場合2枚の
太陽電池の出力値は(A)となシ2つの出力値(aa)
、(4b)の値は等しくなる。また入射角がαとなった
場合は9片方の太陽電池の出力(4a)の値は(B)、
もう一方の出力値(4b)は(C)となシ、入射角の変
化によシ2つの太陽電池の出力は(a)図のように変化
する。(b)図は信号処理回路からの出力信号を示した
図であり、横軸を太陽光の入射角、縦軸を角度信号とし
てあり(4c)は太陽入射角に相当する角度出力信号を
グラフ化したものである。信号処理回路の機能は、(a
)図で示した2つの太陽電池の出力(4a)、(4b)
の差を求め太陽入射角に相当する角度信号(4c) k
出力することである。太陽電池の出力と角度信号の基本
的関係を(1)式に示す。
Next, according to Figure 6, 2 due to the difference in the incident angle of sunlight (1)
Changes in the output of the two solar cells and the internal operation of the signal processing circuit will be explained. (,) The figure shows the change in the output of two solar cells (4) with respect to the incident angle of sunlight (1), with the horizontal axis representing the incident angle and the vertical axis representing the output of the solar cells.
(4a) and (4b) are graphs of changes in the output values of the two solar cells. In this figure, for example, when sunlight (1) enters from the front (Odeg), the output value of the two solar cells is (A), and the two output values (aa)
, (4b) are equal. Also, when the incident angle is α, the value of the output (4a) of one solar cell is (B),
The other output value (4b) is (C).The outputs of the two solar cells change as shown in (a) as the incident angle changes. (b) is a diagram showing the output signal from the signal processing circuit, where the horizontal axis is the incident angle of sunlight and the vertical axis is the angle signal. (4c) is a graph showing the angular output signal corresponding to the solar incident angle. It has become. The function of the signal processing circuit is (a
) Output of two solar cells shown in the figure (4a), (4b)
Angle signal (4c) corresponding to the solar incident angle k
It is to output. The basic relationship between the output of the solar cell and the angle signal is shown in equation (1).

4c=K (4b−4c )      (11(1)
式において(K)は太陽電池から出力される電流を増幅
したときのゲインである。
4c=K (4b-4c) (11(1)
In the formula, (K) is the gain when the current output from the solar cell is amplified.

〔発明が解決しようとする問題点J 上記のような従来の太陽センサではスリット(3)の長
手方向を軸とした角度信号しか得ることができず、すな
わち−軸の姿勢情報しか検出できず。
[Problem J to be Solved by the Invention The conventional solar sensor as described above can only obtain an angle signal centered on the longitudinal direction of the slit (3), that is, can only detect attitude information on the -axis.

もし二軸の姿勢情報を得るためには、同一の太陽センナ
をもう一つ用意しスリットの方向が互いに90deg全
なすように配置することによって二軸を検出しなければ
ならないといり問題点があった。
In order to obtain attitude information on two axes, it is necessary to prepare another identical solar sensor and arrange the slits so that they are 90 degrees apart from each other to detect the two axes, which poses a problem. Ta.

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、1つのセンサヘッドにより二軸の姿勢情報を得る
ことのできる太陽センナを得ることを目的とする。
The present invention was made to solve these problems, and an object of the present invention is to obtain a solar sensor that can obtain biaxial attitude information using one sensor head.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明に係る太陽センナは9円形のスリット2枚を常
に駆動装置で回転させ、さらに太陽電池を格子状に配置
したものである。
In the solar sensor according to the present invention, two 9-circular slits are constantly rotated by a drive device, and solar cells are arranged in a grid pattern.

〔作用〕[Effect]

この発明においては、2枚の回転するスリットによって
太陽光の入射する方向を選択し、この太陽光が太陽電池
に当った位置を格子状に並べた太陽電池素子から出力さ
れる信号より求め、この位置と太陽光の入射してき念ス
リットの位置から太陽方向を求め二軸の姿勢情報を得る
ものである。
In this invention, the direction of incidence of sunlight is selected using two rotating slits, and the position where this sunlight hits the solar cell is determined from the signal output from the solar cell elements arranged in a grid. The solar direction is determined from the position and the position of the optical slit where sunlight is incident, and two-axis attitude information is obtained.

〔実施例〕〔Example〕

第1図はこの発明の一実施例を示す構成図であシ、(1
)は太陽光、(2)は太陽センサ、  (3a)は回転
型のスリット円板、  (5b) flスリット円板(
3a)とスリットの型が異なるスリット円板、(4)は
太陽電池片を格子状に並べた太陽電池、(6)は太陽電
池から出力される電流信号を増幅した信号、(7)は太
陽電池からの信号(6)の処理及び円板の回転を制御す
る制御処理回路、(8)は二軸の姿勢情報を出力するケ
ーブル、(9)は2枚のスリット円板を回転させる駆動
装置、 illは太陽電池の信号を増幅する増幅器、 
 (1Oa)は制御処理回路(7)からの信号を駆動装
置(9)へ送るためのケーブルである。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
) is sunlight, (2) is a solar sensor, (3a) is a rotating slit disk, (5b) is a fl slit disk (
3a) is a slit disk with a different slit type, (4) is a solar cell with solar cell pieces arranged in a grid, (6) is a signal obtained by amplifying the current signal output from the solar cell, and (7) is a solar cell. A control processing circuit that processes the signal (6) from the battery and controls the rotation of the disk, (8) is a cable that outputs biaxial attitude information, and (9) is a drive device that rotates the two slit disks. , ill is an amplifier that amplifies the signal of the solar cell,
(1Oa) is a cable for sending signals from the control processing circuit (7) to the drive device (9).

上記のように構成された太陽センサにおいて。In a solar sensor configured as described above.

太陽センナの視野内に入射した太陽光を、その位置によ
って万遍なく順次太陽電池(4)へ送る2枚のスリット
円板の動作について第2図、第3図を用いて説明する。
The operation of the two slit disks that uniformly and sequentially send sunlight incident within the field of view of the solar sensor to the solar cells (4) according to its position will be explained using FIGS. 2 and 3.

第2[/(a)はスリット円板(3a)を。The second [/(a) is the slit disk (3a).

また第2図(b)はスリット円板(sb) k説明する
ための図であり、第2図において(5a)、(5b)は
スリット円板、(Lυは太陽光を通すスリット、13は
太陽光全通さない部分、α3はスリット円板の回転中心
である。この2枚のスリット円板(3a)、(5b) 
t”重ね念ものを第3図に示す。第3図において+14
1は2つのスリットが重なり太陽光の通る部分、(lり
は2枚のスリットの光を通さない部分でおる。この2枚
のスリット円板を時計回夛に回転させ、その回転速度を
第2図の(、)の円板より第2図の(b)の方を遅くす
ると、第3図の太陽光を通す部分Iは第3図(b)で示
した軌跡αeのようになる。この軌跡の長さは2枚の円
板の回転速度の差に依存し、視野内の太陽光音すべて検
出するのに適当な回転速度が決定される。このような像
比方法をもつ装置において、第1図のスリットC3B)
、C3b) fjr通った光は太陽電池(4)に当たる
。この太陽電池は第4図のように構成され(4)は太陽
電池、 (lTIは太陽電池片、α枠は各太陽電池片復
η全区切る絶縁材である。スリン) (3a)、(3b
) 1を通った太陽光はその入射角度によシ太陽電池(
4)上に当る位置が異なシ、この太陽電池(4)は太陽
光が当った部分の太@電池片任ηのみ信号を出力する。
In addition, Fig. 2 (b) is a diagram for explaining the slit disk (sb). In Fig. 2, (5a) and (5b) are slit disks, (Lυ is a slit that allows sunlight to pass through, and 13 is a The part where sunlight does not pass through, α3, is the rotation center of the slit disk.These two slit disks (3a) and (5b)
t” is shown in Figure 3. In Figure 3, +14
1 is the part where the two slits overlap and sunlight passes through, (l is the part where the two slits do not let light pass through. Rotate these two slit disks clockwise, and set the rotation speed to the If the disk in FIG. 2 (b) is made slower than the disk in (,) in FIG. 2, the portion I through which sunlight passes in FIG. 3 becomes the locus αe shown in FIG. 3 (b). The length of this trajectory depends on the difference in the rotational speed of the two discs, and an appropriate rotational speed is determined to detect all the sunlight sound within the field of view. , slit C3B in Figure 1)
, C3b) The light passing through fjr hits the solar cell (4). This solar cell is constructed as shown in Fig. 4, where (4) is a solar cell, (lTI is a solar cell piece, and the α frame is an insulating material that separates each solar cell piece. Surin) (3a), (3b
) 1 sunlight passes through the solar cell (
4) The solar cell (4) outputs a signal only at the part where sunlight hits the solar cell (4) at a different position.

太陽光の入射してきた位置t−2枚のスリットの回転角
度から求め、さらに太陽光が当った位置を制御処理回路
(7)で計算することにより太陽方向が求まり二軸の姿
勢情報を得ることができる。
The solar direction is determined by determining the position where sunlight has entered - the rotation angle of the two slits, and further calculating the position where sunlight has hit with the control processing circuit (7), and obtaining biaxial attitude information. Can be done.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明は以上説明したとお夛、太陽光を通すスリット
に2枚の回転型スリットを用い、さらに太陽電池に格子
状に太陽電池片を並べたものを用いることによって1つ
の太陽センナによシニ軸の姿勢全検出することのできる
太陽センサを得ることができるとい9効果がろる。
As explained above, this invention uses two rotary slits as the slits through which sunlight passes, and further uses a solar cell with solar cell pieces arranged in a lattice pattern to form one solar senna with a single axis. It is possible to obtain a solar sensor that can detect all postures of the sun.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示す太陽センサの構成図
、第2図はこの発明で使用する2枚のスリット円板を示
す図、第3図は第2図の2枚の円板を重ね合せ、視野内
の太陽光を検出する方法を示した図、第4図はこの発明
で使用する太陽電池の形状を示した図、第5図は従来の
太陽センサの構成を示す図、第6図は従来の太陽センサ
の姿勢角検出方法を示す図である。 図において、(1)は太陽光、(2)は太陽センナのヘ
ッド、(3)はスリット、  (3a) Triスリッ
ト(3)と形状が異なるスリット、  (3b)  h
スリット(3)、  (5a)と形状が異なるスリン)
、(41は太陽電池I  C’a)T(4b)は太陽電
池の出力、  (4c)  は太陽電池の出力(4a)
#(4b)から求まる太陽入射角度を示す信号。 (5)はスリットを通った太陽光が当たる部分、(6J
は太陽電池の出力信号、(7)は信号処理回路、 (8
1flケーブル、(9)は駆動装置、 !IGは増幅器
、  (10i)はケーブル、αυはスリットの太陽光
を通す部分、α2はスリットの太陽光を通さない部分、
α3はスリットの回転中心、α4は2枚のスリットの太
陽光を通す部分、aSは2枚のスリットの太陽光を通さ
ない部分、 aSは2枚のスリットの太陽光を通す部分
の軌跡、(lηは太陽電池片、 (ISは絶縁材である
。 なお1図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。
Fig. 1 is a configuration diagram of a solar sensor showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a diagram showing two slit discs used in this invention, and Fig. 3 is a diagram showing the two discs shown in Fig. 2. Fig. 4 is a diagram showing the shape of the solar cell used in this invention, Fig. 5 is a diagram showing the configuration of a conventional sun sensor, FIG. 6 is a diagram showing a conventional attitude angle detection method of a sun sensor. In the figure, (1) is the sunlight, (2) is the head of the solar senna, (3) is the slit, (3a) is the slit with a different shape from the Tri slit (3), (3b) h
Slits (3), (5a) and different shapes)
, (41 is the solar cell I C'a) T (4b) is the output of the solar cell, (4c) is the output of the solar cell (4a)
#A signal indicating the solar incidence angle determined from (4b). (5) is the part where sunlight passes through the slit, (6J
is the output signal of the solar cell, (7) is the signal processing circuit, (8
1fl cable, (9) is the drive device, ! IG is the amplifier, (10i) is the cable, αυ is the part of the slit that passes sunlight, α2 is the part of the slit that does not pass sunlight,
α3 is the center of rotation of the slit, α4 is the part of the two slits that passes sunlight, aS is the part of the two slits that does not pass sunlight, aS is the locus of the part of the two slits that passes sunlight, ( lη is a solar cell piece, (IS is an insulating material. In Figure 1, the same or corresponding parts are indicated by the same reference numerals.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)太陽光を通す2枚の回転するスリットと、上記ス
リットを回転させる駆動装置と、上記スリットを通り入
射してきた太陽光を検出する格子状の太陽電池と、上記
太陽電池の出力信号を増幅する増幅器と、上記増幅器の
信号及び上記2枚のスリットの回転角度から太陽光入射
角を決定する制御処理回路部を具備したことを特徴とす
る太陽センサ。
(1) Two rotating slits that allow sunlight to pass through, a drive device that rotates the slits, a lattice-shaped solar cell that detects sunlight that has passed through the slits, and an output signal of the solar cells. A solar sensor comprising: an amplifier for amplification; and a control processing circuit section for determining a sunlight incident angle from a signal from the amplifier and a rotation angle of the two slits.
(2)上記2枚のスリットの回転速度を異ならせたこと
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の太陽セン
サ。
(2) The solar sensor according to claim (1), wherein the rotational speeds of the two slits are different.
JP59244854A 1984-11-20 1984-11-20 Solar sensor Pending JPS61122100A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59244854A JPS61122100A (en) 1984-11-20 1984-11-20 Solar sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59244854A JPS61122100A (en) 1984-11-20 1984-11-20 Solar sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61122100A true JPS61122100A (en) 1986-06-10

Family

ID=17124967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59244854A Pending JPS61122100A (en) 1984-11-20 1984-11-20 Solar sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61122100A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4082947A (en) Solar collector and drive circuitry control means
US3293440A (en) Grain boundary photo-orienter with integral shields
JPH02236108A (en) Solar sensor
EP0166352B1 (en) Arrangement for pointing a directable device towards a light source
JPS59105575A (en) System for detecting sound direction
JPS61122100A (en) Solar sensor
GB2101309A (en) Improvements to processes for the remote measurement of the emissivity and/or the true temperature of a body with relatively smooth surface
US4246478A (en) Position detector with two timing disks rotating at different speeds
US3144497A (en) Radiation sensitive ground speed indicator
JPS5828551B2 (en) Constant altitude display method
JPS5933759Y2 (en) sun sensor
JPS60214288A (en) Scintillation camera
GB1373378A (en) Device for forming an electrical signal which is dependent on wind velocity
JPS59121507A (en) Controller for self-traveling dolly
JPS63261187A (en) Scanning sensor for human body
JPS6323482B2 (en)
JPS6086414A (en) Magnetic encoder
JPS55159119A (en) Bearing abnormality detector
JPS5642176A (en) Time correction device of timepiece
JPS6131963A (en) Aerovane
JPH0333611A (en) Detecting method of attitude angle of artificial satellite
SU673952A1 (en) Sun following-up system sensor
RU2184979C1 (en) Process of calibration of accelerometers and rotary set for its realization
JPS6344722Y2 (en)
SU1227016A1 (en) Device for measuring low levils of radioactivity