RU2513322C2 - Method of electric checkouts for space vehicles - Google Patents
Method of electric checkouts for space vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2513322C2 RU2513322C2 RU2012122676/11A RU2012122676A RU2513322C2 RU 2513322 C2 RU2513322 C2 RU 2513322C2 RU 2012122676/11 A RU2012122676/11 A RU 2012122676/11A RU 2012122676 A RU2012122676 A RU 2012122676A RU 2513322 C2 RU2513322 C2 RU 2513322C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacecraft
- simulators
- battery
- checkouts
- connectors
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Description
Заявляемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении космических аппаратов (КА).The claimed invention relates to the electrical industry and can be used in the manufacture of spacecraft (SC).
При создании КА большое внимание уделяется обеспечению высокой степени надежности электрических проверок.When creating a spacecraft, much attention is paid to ensuring a high degree of reliability of electrical checks.
Эта задача может быть решена только при условии обеспечения многоуровневого контроля технологического процесса электрических проверок КА.This problem can only be solved if multi-level control of the technological process of the spacecraft electrical checks is ensured.
Известен способ электрических проверок КА, реализованный «Автоматизированной испытательной системой для отработки, электрических проверок и подготовки к пуску космических аппаратов», описанный в материалах патента №2245825.A known method of electrical checks of the spacecraft, implemented by the "Automated test system for testing, electrical checks and preparation for the launch of spacecraft", described in the materials of patent No. 22585825.
Известный способ заключается в автоматизированной выдаче технологических команд и радиокоманд, допусковом контроле дискретных и аналоговых параметров по данным бортовой системы телеизмерения и контроле поставленных на слежение параметров бортовой вычислительной системы, контроле сопротивления изоляции бортовых шин относительно корпуса, формирования директив оператора в ручном режиме, формирования протокола испытаний, отображения текущего состояния процесса испытаний.The known method consists in the automated issuance of technological commands and radio commands, the tolerance control of discrete and analog parameters according to the on-board telemetry system and the monitoring of the on-board computer system parameters monitored, the insulation resistance of the airborne tires relative to the chassis, the formation of operator directives in manual mode, the generation of a test report displaying the current state of the test process.
Недостатком известного способа электрических проверок КА является отсутствие защиты от возникновения нештатных ситуаций, связанных с неполным выключением КА при перерывах в работе с ним, в случае возникновения каких-либо неисправностей в бортовой или наземной аппаратуре на различных этапах электрических проверок КА.A disadvantage of the known method of electrical checks of the spacecraft is the lack of protection against emergency situations associated with incomplete shutdown of the spacecraft during interruptions in working with it, in the event of any malfunctions in the onboard or ground equipment at various stages of the electrical checks of the spacecraft.
Наиболее близким техническим решением является способ электрических проверок КА, описанный в материалах заявки №2010141494 от 8.10.2010 г. (положительное решение от 11.10.2011 г.), который выбран в качестве прототипа.The closest technical solution is the method of electrical checks of the spacecraft, described in the materials of the application No. 2010141494 dated October 8, 2010 (positive decision dated October 11, 2011), which is selected as a prototype.
Известный способ заключается в проведении включения и выключения космического аппарата, включая подключение или отключение бортовых источников электропитания или их наземных имитаторов, автоматизированной выдачи команд управления, допускового контроля дискретных и аналоговых параметров по данным бортовой системы телеизмерения и контроля поставленных на слежение параметров бортовой вычислительной системы, контроля сопротивления изоляции бортовых шин относительно корпуса, формирования директив автоматической программы и директив оператора в ручном режиме, формирования протокола испытаний, отображения текущего состояния процесса испытаний, отличающийся тем, что в процессе проведения включения космического аппарата перед подключением бортовых источников электропитания или их наземных имитаторов дополнительно контролируют электрическое сопротивление между шинами питания космического аппарата на предмет соответствия его наперед заданному значению, а при его несоответствии наперед заданному значению включение космического аппарата запрещают.The known method consists in turning the spacecraft on and off, including connecting or disconnecting the onboard power sources or their ground simulators, automated issuing control commands, tolerance control of discrete and analog parameters according to the onboard telemetry system and monitoring the on-board computing system monitoring parameters, control insulation resistance of airborne tires relative to the body, the formation of automatic program directives and directives in the operator in manual mode, generating a test report, displaying the current state of the test process, characterized in that in the process of turning on the spacecraft before connecting the onboard power supplies or their ground simulators, they additionally control the electrical resistance between the power buses of the spacecraft for compliance with its predetermined value, and if it does not meet the predetermined value, the inclusion of the spacecraft is prohibited.
Известный способ позволяет своевременно выявить возникновение нештатного короткого замыкания на шинах выключенного КА, однако он не защищает от случаев, связанных с неполным выключением КА при перерывах в работе с ним. Следует отметить, что неполное выключение КА ведет к переразряду аккумуляторных батарей, попаданию бортовой аппаратуры КА под воздействие питающего напряжения ниже согласованной величины, что в свою очередь ведет к финансовым потерям.The known method allows you to timely detect the occurrence of an abnormal short circuit on the tires off the spacecraft, however, it does not protect against cases associated with incomplete shutdown of the spacecraft during interruptions in working with it. It should be noted that incomplete shutdown of the spacecraft leads to overdischarge of the batteries, the spacecraft onboard equipment falling under the influence of the supply voltage below the agreed value, which in turn leads to financial losses.
Задачей заявляемого изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей процесса электрических проверок КА.The task of the invention is to increase reliability and expand the functionality of the process of electrical checks of the spacecraft.
Поставленная задача решается тем, что при проведении электрических проверок космического аппарата, заключающихся в проведении включения и выключения космического аппарата, включая подключение или отключение имитаторов солнечных и аккумуляторных батарей к космическому аппарату, и контроля поставленных на слежение параметров, включая контроль выходного тока имитаторов аккумуляторных батарей, о факте включения и выключения космического аппарата дополнительно судят по величине выходного тока имитаторов аккумуляторных батарей.The problem is solved in that when conducting electrical checks of the spacecraft, which include turning the spacecraft on and off, including connecting or disconnecting the solar and battery simulators to the spacecraft, and monitoring the parameters set for tracking, including monitoring the output current of the battery simulators, the fact of turning the spacecraft on and off is additionally judged by the output current of the battery simulators.
Действительно, при проведении электрических проверок КА в настоящее время широко используются имитаторы аккумуляторных батарей, что позволяет обеспечить проверку работы автоматика КА во всем диапазоне напряжений аккумуляторных батарей и их сигнальных параметров. Кроме того, использование имитаторов аккумуляторных батарей не требует длительной предварительной подготовки (в отличие от аккумуляторных батарей), что сокращает время проведения электрических проверок КА в целом.Indeed, when conducting electrical checks of the spacecraft, simulators of batteries are currently widely used, which makes it possible to verify the operation of the automation of the spacecraft in the entire range of battery voltages and their signal parameters. In addition, the use of battery simulators does not require long preliminary preparation (in contrast to batteries), which reduces the time required for electrical tests of the spacecraft as a whole.
При этом использование имитаторов аккумуляторных батарей, находящихся вне КА, позволяет, в частности, контролировать их выходные токи в любой момент независимо от работы КА и собственными или другими наземными средствами. Более того, результаты контроля можно использовать для воздействия на другие аппаратные средства, обеспечивающие проведение электрических проверок КА. При этом дополнительный уровень контроля позволяет повысить надежность процесса электрических проверок КА.Moreover, the use of battery simulators located outside the spacecraft allows, in particular, to control their output currents at any time, regardless of the operation of the spacecraft and its own or other ground-based means. Moreover, the results of the control can be used to influence other hardware that provides electrical checks of the spacecraft. Moreover, an additional level of control allows to increase the reliability of the process of electrical checks of the spacecraft.
Кроме того, предлагаемый способ позволяет непосредственно измерить величину выходных токов имитаторов аккумуляторных батарей при выключенном КА, которые по сути являются токами утечки бортовых аккумуляторных батарей в последующей штатной конфигурации КА.In addition, the proposed method allows you to directly measure the output currents of battery simulators with the spacecraft turned off, which are essentially the leakage currents of the onboard batteries in the subsequent standard configuration of the spacecraft.
На фиг.1 приведена функциональная схема автономной системы электропитания в составе КА (с наземными связями), поясняющая работу по предлагаемому способу электрических проверок КА.Figure 1 shows the functional diagram of an autonomous power supply system as part of the spacecraft (with ground communications), explaining the work on the proposed method of electrical checks of the spacecraft.
Солнечная батарея 1, содержащая в своем составе блокирующие диоды 1-1, как правило, находится в процессе изготовления КА в отстыкованном состоянии от КА (соединители 2 и 2-1, 3 и 3-1 расстыкованы). На КА солнечная батарея 1 устанавливается (и стыкуется) на время проведения испытания КА на воздействие механических нагрузок, а также для контроля стыковки солнечных батарей с КА. В отдельных случаях, например при неориентированных солнечных батареях, солнечная батарея находится постоянно в составе КА и электрически с ним состыкована, а наземные имитаторы солнечной батареи стыкуют к специально предусмотренным технологическим соединителям (отводам) параллельно солнечной батарее. При этом блокирующие диоды 1-1 защищают солнечную батарею от протекания так называемого «темнового» тока.A solar battery 1 containing blocking diodes 1-1, as a rule, is in the process of manufacturing a spacecraft in the undocked state from the spacecraft (connectors 2 and 2-1, 3 and 3-1 are undocked). On the spacecraft, the solar battery 1 is installed (and docked) for the duration of testing the spacecraft for mechanical stress, as well as to control the docking of solar panels with the spacecraft. In some cases, for example, with non-oriented solar batteries, the solar battery is constantly in the spacecraft and is electrically connected to it, and ground-based simulators of the solar battery are connected to specially provided technological connectors (taps) parallel to the solar battery. In this case, the blocking diodes 1-1 protect the solar battery from the flow of the so-called "dark" current.
В представленном примере солнечная батарея 1 электрически отстыкована от КА 10. Система электропитания выполнена с общей минусовой шиной. Стабилизированный преобразователь напряжения для согласования работы солнечной 1 и аккумуляторной 5 батарей и обеспечения стабильным напряжением заданного номинала модулей служебных систем и полезной нагрузки (вправо от выходных шин «+» и «-» - на чертеже не показано) состоит из зарядного преобразователя 6, разрядного преобразователя 7 и стабилизатора выходного напряжения 4. Аккумуляторная батарея (в рассматриваемом примере используется одна аккумуляторная батарея) 5 минусом связана с общей минусовой шиной, а плюсом через соединители 5-2 и 5-1 (на чертеже указанные соединители расстыкованы) с зарядным и разрядным преобразователями (информационные связи аккумуляторной батареи 5 не показаны). Вместо солнечных батарей на вход стабилизированного преобразователя напряжения через соединители 2-1 и 3-1 подключен имитатор солнечных батарей (ИБС) 8, а вместо аккумуляторной батареи 5 к зарядному 6 и разрядному 7 преобразователям подключен имитатор аккумуляторной батареи (ИАБ) 9 (информационные связи имитатора аккумуляторной батареи 9 не показаны). При этом в цепи подключения солнечных батарей имеется коммутатор 2-2, а в цепи подключения аккумуляторной батареи - коммутатор 5-3, которые разомкнуты в выключенном состоянии КА.In the presented example, the solar battery 1 is electrically undocked from the spacecraft 10. The power supply system is made with a common negative bus. The stabilized voltage converter for coordinating the operation of the solar 1 and rechargeable 5 batteries and providing a stable voltage for the specified nominal value of the service system modules and the payload (to the right of the output buses “+” and “-” is not shown in the drawing) consists of a charging converter 6, a discharge converter 7 and output voltage stabilizer 4. Battery (in this example, one battery is used) 5 minus connected to the common negative bus, and plus through the connectors 5-2 5-1 (in the drawing these connectors undocked) from the charging and discharge transducers (connection information storage battery 5 is not shown). Instead of solar panels, the input of a stabilized voltage converter through connectors 2-1 and 3-1 is connected to a solar simulator (IHD) 8, and instead of a rechargeable battery 5, a battery simulator (IAB) 9 is connected to a charging 6 and discharge 7 converters (information connections of the simulator) battery 9 not shown). At the same time, in the solar connection circuit there is a switch 2-2, and in the battery connection circuit there is a switch 5-3, which are open in the off state of the spacecraft.
Питание имитатора солнечной батареи 8 и имитатора аккумуляторной батареи 9 осуществляется от промышленной сети 220/380 В через кабели 8-1 и 9-1 соответственно.The simulator of the solar battery 8 and the simulator of the battery 9 is powered from an industrial network 220/380 V via cables 8-1 and 9-1, respectively.
Основной объем электрических проверок КА проводят с применением имитаторов солнечных 8 и аккумуляторных 9 батарей. Это позволяет оперативно провести отработку КА в любых режимах, связанных с состоянием солнечных 1 и аккумуляторных 5 батарей по отношению к интерфейсу со стабилизированным преобразователем напряжения, что практически не всегда возможно реализовать при отработке КА в штатной конфигурации. Штатные аккумуляторные батареи 5 хранят электрически разобщенными (исключающими токи утечки) со стабилизированным преобразователем напряжения, в подзаряженном состоянии. К космическому аппарату КА 10 подключен автоматизированный испытательный комплекс (АИК) 11, имеющий информационную связь с ИАБ 9.The bulk of the electrical checks of the spacecraft is carried out using simulators of solar 8 and 9 rechargeable batteries. This allows you to quickly carry out the development of the spacecraft in any modes associated with the state of solar 1 and 5 rechargeable batteries with respect to the interface with a stabilized voltage converter, which is almost always impossible to implement when working out the spacecraft in a standard configuration. Regular batteries 5 are stored electrically isolated (excluding leakage currents) with a stabilized voltage converter, in a recharged state. An automated test complex (AIC) 11 is connected to the spacecraft KA 10, which has an information connection with IAB 9.
В АИК 11 закладываются циклограммы различных электрических проверок, в том числе и циклограммы включения и выключения КА 10. Оператор через блок формирования директив оператора в ручном режиме запускает требующуюся циклограмму. Далее процесс идет автоматически. Текущие данные работ запоминаются и отображаются на блоке отображения (мониторе ПЭВМ - на чертеже не показано).In AIC 11, cyclograms of various electrical checks are laid down, including cyclograms of turning on and off the spacecraft 10. The operator, through the operator directive generation unit, manually starts the required cyclogram. Next, the process goes automatically. The current work data is stored and displayed on the display unit (PC monitor - not shown in the drawing).
Перед включением бортовых источников электропитания (или их имитаторов) контролируют и документируют величину выходного тока ИАБ.Before turning on-board power sources (or their simulators), the IAB output current is monitored and documented.
В случае если измеренное значение выходного тока ИАБ 9 не соответствует наперед заданному значению, блокируется включение КА до устранения несоответствия.If the measured value of the output current of the IAB 9 does not correspond to the predetermined value, the inclusion of the spacecraft is blocked until the discrepancy is eliminated.
В случае если в процессе проведения выключения космического аппарата, после отключения имитаторов аккумуляторных батарей от космического аппарата, величина выходного тока ИАБ не соответствует его наперед заданному значению, факт отключения КА считается не достигнутым.If during the shutdown of the spacecraft, after disconnecting the battery simulators from the spacecraft, the output current of the IAB does not correspond to its predetermined value, the shutdown of the spacecraft is not achieved.
Таким образом, предлагаемый способ электрических проверок КА повышает надежность и расширяет функциональные возможности процесса электрических проверок КА.Thus, the proposed method of electric checks of the spacecraft increases the reliability and extends the functionality of the process of electrical checks of the spacecraft.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012122676/11A RU2513322C2 (en) | 2012-06-01 | 2012-06-01 | Method of electric checkouts for space vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012122676/11A RU2513322C2 (en) | 2012-06-01 | 2012-06-01 | Method of electric checkouts for space vehicles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012122676A RU2012122676A (en) | 2013-12-10 |
RU2513322C2 true RU2513322C2 (en) | 2014-04-20 |
Family
ID=49682693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012122676/11A RU2513322C2 (en) | 2012-06-01 | 2012-06-01 | Method of electric checkouts for space vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2513322C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2552576C1 (en) * | 2014-04-21 | 2015-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Computer-aided test complex for spacecraft electric tests |
RU2716471C1 (en) * | 2019-01-10 | 2020-03-11 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Method of spacecraft manufacturing |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1349079A (en) * | 1970-02-25 | 1974-03-27 | Dindustrielle Aerospatiale Soc | Method of and system for using storage batteries inter alia those used in aircraft |
SU907699A1 (en) * | 1980-06-23 | 1982-02-23 | Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции | Power supply system |
SU1089593A1 (en) * | 1982-11-03 | 1984-04-30 | Рязанский Радиотехнический Институт | Simulator of chemical battery |
RU17996U1 (en) * | 2000-11-15 | 2001-05-10 | Федеральный научно-производственный центр закрытое акционерное общество "Научно-производственный концерн (объединение) "ЭНЕРГИЯ" | BATTERY SIGNAL SIMULATOR |
US20060132097A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Chi-Hao Chiang | Smart battery simulator |
RU73102U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-05-10 | Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики (НИИАЭМ) при Томском университете систем управления и радиоэлектроники | BATTERY SIMULATOR FOR TESTING SPACE ELECTRICITY SYSTEMS |
RU2349518C1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-03-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие Государственный научно-производственный ракетно-космический центр (ФГУП ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Space vehicle power supply system simulation stand |
RU84995U1 (en) * | 2009-03-31 | 2009-07-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | CPU LOAD SIMULATOR |
RU2447002C1 (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Method of spaceship electrical checks |
-
2012
- 2012-06-01 RU RU2012122676/11A patent/RU2513322C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1349079A (en) * | 1970-02-25 | 1974-03-27 | Dindustrielle Aerospatiale Soc | Method of and system for using storage batteries inter alia those used in aircraft |
SU907699A1 (en) * | 1980-06-23 | 1982-02-23 | Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции | Power supply system |
SU1089593A1 (en) * | 1982-11-03 | 1984-04-30 | Рязанский Радиотехнический Институт | Simulator of chemical battery |
RU17996U1 (en) * | 2000-11-15 | 2001-05-10 | Федеральный научно-производственный центр закрытое акционерное общество "Научно-производственный концерн (объединение) "ЭНЕРГИЯ" | BATTERY SIGNAL SIMULATOR |
US20060132097A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Chi-Hao Chiang | Smart battery simulator |
RU2349518C1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-03-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие Государственный научно-производственный ракетно-космический центр (ФГУП ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Space vehicle power supply system simulation stand |
RU73102U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-05-10 | Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики (НИИАЭМ) при Томском университете систем управления и радиоэлектроники | BATTERY SIMULATOR FOR TESTING SPACE ELECTRICITY SYSTEMS |
RU84995U1 (en) * | 2009-03-31 | 2009-07-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | CPU LOAD SIMULATOR |
RU2447002C1 (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Method of spaceship electrical checks |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2552576C1 (en) * | 2014-04-21 | 2015-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Computer-aided test complex for spacecraft electric tests |
RU2716471C1 (en) * | 2019-01-10 | 2020-03-11 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Method of spacecraft manufacturing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012122676A (en) | 2013-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2459749C1 (en) | Method of producing space apparatus | |
EP3151360A1 (en) | Battery system | |
EP2645518A2 (en) | Relay welding detector of battery system and battery system which uses the detector | |
EP2942833A1 (en) | Device for controlling electricity storage system | |
US20100315089A1 (en) | System and method for battery charger self test and diagnostic means | |
CN105051552A (en) | Failure detection apparatus for voltage sensor | |
CN103827685A (en) | Battery management system and method for determining the charge state battery cells, battery and motor vehicle comprising a battery management system | |
CN103283108A (en) | Power supply device | |
EP3048663A1 (en) | Power storage system and method of maintaining power storage system | |
CN104716734A (en) | Energy storage system (ess) using uninterruptible power supply(ups) | |
US9634500B2 (en) | Storage battery system | |
KR20190051341A (en) | Battery Pack with locking recognition function | |
KR102251204B1 (en) | Charging module for electric vehicle charging apparatus | |
RU2513322C2 (en) | Method of electric checkouts for space vehicles | |
US10286803B2 (en) | Charging and discharging system for an electric vehicle | |
RU2559661C2 (en) | Method of electric inspections of spacecraft | |
EP3346570B1 (en) | Power supply device | |
Kilic et al. | Design of master and slave modules on battery management system for electric vehicles | |
RU2496690C1 (en) | Method of constructing spacecraft | |
US9570933B2 (en) | Charging system having active error correction for rechargeable batteries | |
US8819470B2 (en) | Switching device, a switching device control method and a switching device control program | |
KR101749731B1 (en) | Two-way checking device and method of bus bar locking | |
KR20180049545A (en) | Battery pack with multi-charging function and energy storage system considered extensibility of battery pack | |
EP3779482A1 (en) | Switch control device and method | |
RU2571480C1 (en) | Method of fabrication of spacecraft |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190602 |