RU2819732C1 - Спутник, включающий в себя блоки перекрестного регулирования мощности для электрических реактивных двигателей малой тяги - Google Patents

Спутник, включающий в себя блоки перекрестного регулирования мощности для электрических реактивных двигателей малой тяги Download PDF

Info

Publication number
RU2819732C1
RU2819732C1 RU2023100355A RU2023100355A RU2819732C1 RU 2819732 C1 RU2819732 C1 RU 2819732C1 RU 2023100355 A RU2023100355 A RU 2023100355A RU 2023100355 A RU2023100355 A RU 2023100355A RU 2819732 C1 RU2819732 C1 RU 2819732C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cross
row
power control
jet engines
low
Prior art date
Application number
RU2023100355A
Other languages
English (en)
Inventor
Брайан А. КОХ
Original Assignee
Аэроджет Рокетдайн, Инк.
Filing date
Publication date
Application filed by Аэроджет Рокетдайн, Инк. filed Critical Аэроджет Рокетдайн, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2819732C1 publication Critical patent/RU2819732C1/ru

Links

Images

Abstract

Группа изобретений относится к двигателям космических аппаратов и их эксплуатации. Двигательная установка космического корабля содержит две системы реактивных двигателей малой тяги. Каждая система включает в себя блок управления мощностью, соединенный с одним из двух рядов реактивных двигателей малой тяги с помощью блока перекрестного переключения. Предусмотрен контроллер, соединенный с каждым блоком управления мощностью и с блоком перекрестного переключения. Блок перекрестного переключения включает в себя два множества переключателей. Каждый переключатель представляет собой реле с фиксацией, фиксируемое в том состоянии, которое было в последний раз задано контроллером. Для обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата сигналы каждого блока управления мощностью передают через блок перекрестного переключения на один из рядов реактивных двигателей. Управление блоком перекрестного переключения включает в себя управление состоянием каждого переключателя в каждом множестве переключателей в блоке перекрестного переключения с использованием контроллера. Достигается минимизация энергопотребления в двигательной установке космического аппарата. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение, в общем, относится к системам спутниковых реактивных двигателей малой тяги, а более конкретно - к спутнику, включающему в себя резервные системы регулирования мощности для электрических реактивных двигателей малой тяги.
Уровень техники
[0002] Спутники и космические системы используют встроенные реактивные двигатели малой тяги для поддержания и корректировки траекторий и ориентаций при движении системы в космосе. Двигатели либо питаются от бортовых систем генерирования мощности, таких как солнечная энергетическая установка, либо снабжаются запасенной энергией, которой, как предполагается, хватит на срок эксплуатации космической системы. В некоторых примерах двигатели являются электрическими реактивными двигателями малой тяги и могут преобразовывать электрическую мощность в тягу в соответствии с известными методами создания электрической тяги.
[0003] Некоторые блоки регулирования мощности для генераторов электрической тяги выполнены так, чтобы прекращать работу при выходе из строя блока питания. Кроме того, некоторые космические системы требуют резервирования. Существующие системы, требующие резервных двигателей, обеспечивают системы полного резервирования, так что при выходе из строя одной системы срабатывает резервная система. Например, существующие системы создания тяги, использующие резервирование, включают в себя два отдельных набора резервных двигателей и блоков управления мощностью, а также контроллер, который выполнен с возможностью активации резервной (дублирующей) системы двигателя в случае сбоя в основной системе.
Сущность изобретения
[0004] В одном примерном варианте осуществления двигательная установка космического аппарата включает в себя первую систему реактивных двигателей малой тяги, включающую в себя первый блок управления мощностью, соединенный с первым рядом реактивных двигателей малой тяги с помощью блока перекрестного переключения, а также соединенный со вторым рядом реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока перекрестного переключения, вторую систему реактивных двигателей малой тяги, включающую в себя второй блок управления мощностью, соединенный со вторым рядом реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока перекрестного переключения и с первым рядом реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока перекрестного переключения, и контроллер, соединенный с каждым из первого блока управления мощностью, второго блока управления мощностью и блока перекрестного переключения.
[0005] В другом примере раскрытой выше двигательной установки космического аппарата каждый из первого ряда реактивных двигателей малой тяги и второго ряда реактивных двигателей малой тяги включает в себя по меньшей мере два реактивных двигателя малой тяги.
[0006] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата указанные по меньшей мере два реактивных двигателя малой тяги в каждом из первого ряда реактивных двигателей малой тяги и второго ряда реактивных двигателей малой тяги являются электрическими реактивными двигателями малой тяги.
[0007] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата указанные по меньшей мере два реактивных двигателя малой тяги в каждом из первого ряда реактивных двигателей малой тяги и второго ряда реактивных двигателей малой тяги являются электрическими реактивными двигателями малой тяги на эффекте Холла.
[0008] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата блок перекрестного переключения включает в себя первое множество переключателей, причем каждый из переключателей в первом множестве переключателей представляет собой одно из механического контактора, реле, реле с фиксацией и твердотельного переключателя, при этом блок перекрестного переключения включает в себя второе множество переключателей, причем каждый из переключателей во втором множестве переключателей представляет собой одно из механического контактора, реле, реле с фиксацией и твердотельного переключателя.
[0009] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата каждый переключатель в первом множестве переключателей и во втором множестве переключателей представляет собой реле с фиксацией.
[0010] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата первое множество переключателей в блоке перекрестного переключения и второе множество переключателей в блоке перекрестного переключения приблизительно идентичны.
[0011] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата блок перекрестного переключения включает в себя по семь реле с фиксацией на реактивный двигатель малой тяги в соответствующем ряду реактивных двигателей малой тяги.
[0012] В другом примере любой из раскрытых выше двигательных установок космического аппарата контроллер включает в себя модуль управления, выполненный с возможностью демультиплексирования выхода одного из первого блока управления мощностью и второго блока управления мощностью с использованием блока перекрестного переключения, так что первый блок управления мощностью выдает выходные сигналы на первый ряд реактивных двигателей малой тяги и второй ряд реактивных двигателей малой тяги.
[0013] Примерный способ обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата включает в себя следующее: подключают первый блок управления мощностью к первому ряду реактивных двигателей малой тяги, используя блок перекрестного переключения, и ко второму ряду реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок перекрестного переключения; подключают второй блок управления мощностью к первому ряду реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок перекрестного переключения, и ко второму ряду реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок перекрестного переключения, и управляют блоком перекрестного переключения с помощью контроллера так, чтобы сигналы первого блока управления мощностью передавать через указанный блок перекрестного переключения на первый ряд реактивных двигателей малой тяги, а сигналы второго блока управления мощностью передавать через указанный блок перекрестного переключения на второй ряд реактивных двигателей малой тяги.
[0014] Другой пример раскрытого выше способа обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата дополнительно включает в себя управление блоком перекрестного переключения с помощью контроллера так, чтобы блок перекрестного переключения демультиплексировал сигналы от первого блока управления мощностью к первому и второму рядам реактивных двигателей малой тяги в ответ на неисправность во втором блоке управления мощностью.
[0015] В другом примере любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата управление блоком перекрестного переключения с помощью контроллера включает в себя управление состоянием каждого переключателя в первом множестве переключателей в блоке перекрестного переключения и управление состоянием каждого переключателя во втором множестве переключателей в блоке перекрестного переключения с использованием контроллера.
[0016] Другой пример любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата дополнительно включает в себя фиксацию каждого переключателя в первом множестве переключателей и фиксацию каждого переключателя во втором множестве переключателей, так что для поддержания необходимого состояния переключателя отсутствует необходимость в постоянных командах от контроллера.
[0017] В другом примере любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата каждый переключатель в первом множестве переключателей и каждый переключатель во втором множестве переключателей представляет собой реле с фиксацией.
[0018] В другом примере любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата блок перекрестного переключения включает в себя первое множество переключателей и второе множество переключателей, при этом каждое множество переключателей включает в себя по меньшей мере одно из механического контактора, реле, реле с фиксацией и твердотельного переключателя.
[0019] В другом примере любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата управление блоком перекрестного переключения с помощью контроллера включает в себя подключение каждого блока управления мощностью к соответствующему ряду реактивных двигателей малой тяги как к единому блоку.
[0020] В другом примере любого из раскрытых выше способов обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата, управление блоком перекрестного переключения с помощью контроллера включает в себя независимое подключение каждого блока управления мощностью к каждому двигателю в соответствующем ряду реактивных двигателей малой тяги.
[0021] Эти и другие признаки настоящего изобретения станут понятными лучше из следующего описания и чертежей, которые кратко описаны ниже.
Краткое описание чертежей
[0022] На фиг. 1 показан примерный спутник, включающий в себя конфигурацию управления мощностью с перекрестным резервированием.
[0023] На фиг. 2 схематично показана примерная система реле для питания набора из четырех электрических реактивных двигателей малой тяги в системе управления мощностью с перекрестным резервированием.
[0024] На фиг. 3 схематично показана более подробная конфигурация блока перекрестного переключения для пары соответствующих реактивных двигателей малой тяги в разных рядах реактивных двигателей малой тяги.
Осуществление изобретения
[0025] На фиг. 1 схематично показан примерный спутник 10, включающий в себя двигательную установку космического аппарата, имеющую два ряда 20 реактивных двигателей малой тяги. В проиллюстрированном примере каждый ряд 20 реактивных двигателей малой тяги включает в себя четыре электрических реактивных двигателя 22 малой тяги. На практике, в альтернативных вариантах осуществления, ряды реактивных двигателей малой тяги могут включать в себя любое количество реактивных двигателей малой тяги, включая один реактивный двигатель малой тяги. Электрические реактивные двигатели 22 малой тяги могут представлять собой любой тип реактивных двигателей малой тяги, выполненных с возможностью преобразования электрической мощности в тягу в космических условиях. Несмотря на то, что на фиг. 1 схематично показана линейная конфигурация, следует понимать, что реактивные двигатели малой тяги в практической реализации расположены в различных положениях и ориентациях относительно спутника 10. В одном практическом примере электрические реактивные двигатели 22 малой тяги представляют собой электрические двигатели на эффекте Холла. В альтернативных примерах альтернативные типы электрических реактивных двигателей малой тяги могут быть использованы для аналогичного эффекта. Чтобы обеспечить электрической мощностью реактивные двигатели 22 малой тяги в каждом ряду 20 реактивных двигателей малой тяги, соответствующий блок 30 управления мощностью соединен с рядом 20 реактивных двигателей малой тяги с помощью блока 40 переключения. Хотя на примерном спутнике 10 схематически показано в виде одиночных линий, соединения между блоками 30 управления мощностью и блоком 40 переключения, а также соединения между блоком 40 переключения и реактивными двигателями 22 малой тяги представляют собой множественные электрические соединения, которые могут требоваться для питания реактивных двигателей 22 малой тяги или для управления ими. Объединенные блок 30 управления мощностью, блок 40 переключения и ряд 20 реактивных двигателей малой тяги упоминаются в настоящем документе как система реактивных двигателей малой тяги, а показанный спутник 10 включает в себя две системы А, В реактивных двигателей малой тяги.
[0026] Контроллер 50 соединен с каждым из блоков 30 управления мощностью и блоком 40 переключения посредством линий 52 связи. Контроллер 50 в некоторых примерах представляет собой специализированный контроллер систем реактивных двигателей малой тяги. В альтернативных примерах контроллер 50 представляет собой контроллер общего назначения для спутниковых систем, включающий в себя специализированное аппаратное или программное обеспечение, позволяющее контроллеру 50 обеспечивать оперативное управление системами реактивных двигателей малой тяги, включая управление перекрестным резервированием.
[0027] Спутник 10 в показанном примере включает в себя две резервные системы А, В реактивных двигателей малой тяги, каждая из которых включает в себя соответствующий блок 30 управления мощностью и ряд 20 реактивных двигателей малой тяги, с перекрестным блоком 40 переключения, соединяющим блок 30 управления мощностью с рядом 20 реактивных двигателей малой тяги. Блок 40 переключения облегчает перекрестное резервирование за счет перекрестного соединения каждого блока 30 управления мощностью с рядом 20 реактивных двигателей малой тяги другой системы А, В реактивных двигателей малой тяги, что позволяет каждому блоку 30 управления мощностью управлять любым из рядов 20 реактивных двигателей малой тяги в случае, если один из блоков 30 управления мощностью отключен. В некоторых примерах блок 40 перекрестного переключения может работать в бинарном режиме таким образом, что блок 40 переключения переключает соединение блока 30 управления мощностью с одного ряда 20 реактивных двигателей малой тяги на другой ряд 20 реактивных двигателей малой тяги в виде подключения единым блоком. В альтернативных примерах блок 40 переключения выполнен с возможностью переключения соединения между блоком 30 управления мощностью и каждым отдельным реактивным двигателем 22 малой тяги в рядах 20 реактивных двигателей малой тяги независимо от других реактивных двигателей 22 малой тяги.
[0028] Блок 40 переключения позволяет каждому реактивному двигателю 22 малой тяги в рядах 20 реактивных двигателей малой тяги в любой момент времени переходить на резервную мощность от любого блока 30 управления мощностью. В случае отказа блока 30 управления мощностью, блок 30 управления мощностью другой системы А, В реактивных двигателей малой тяги по мере необходимости может посредством блока 40 переключения переключаться для подачи мощности на реактивные двигатели 22 малой тяги ряда 20 реактивных двигателей малой тяги в другой системе А, В реактивных двигателей малой тяги. В примерах, где блок 40 переключения выполнен с возможностью независимого переключения каждого реактивного двигателя 22 малой тяги, блок 40 переключения обеспечивает возможность каждого отдельного реактивного двигателя 22 малой тяги индивидуально питаться от любого блока 30 управления мощностью в зависимости от элементов управления, указанных контроллером 50, при этом блок управления мощностью не требуется переключать на основе ряда реактивных двигателей малой тяги.
[0029] Способность одного блока 30 управления мощностью к перекрестному соединению с реактивными двигателями 22 малой тяги другой системы А, В реактивных двигателей малой тяги с использованием блока 40 переключения называется перекрещиванием, а компоновка, раскрытая в настоящем документе, называется перекрестной конфигурацией.
[0030] В некоторых примерах два или более рядов 20 реактивных двигателей малой тяги могут эксплуатироваться одновременно или последовательно во время обычных операций, при этом каждый блок 30 управления мощностью управляет одним из соответствующих рядов 20 реактивных двигателей малой тяги. Если во время работы спутника 10 один блок 30 управления мощностью выйдет из строя, то другим блоком 30 управления мощностью будут управлять так, чтобы попеременно подавать питание на реактивный двигатель малой тяги в его системе А, В реактивных двигателей малой тяги и соответствующий реактивный двигатель 22 малой тяги в другой системе А, В реактивных двигателей малой тяги. В этом примере неисправного состояния контроллер 50 способен демультиплексировать соединения от исправного блока 30 управления мощностью (например, блока управления мощностью, который не находится в неисправном состоянии) к каждому из соответствующих реактивных двигателей 22 малой тяги или рядов 20 реактивных двигателей малой тяги с использованием блока 40 переключения.
[0031] В продолжение рассмотрения фиг. 1 и с подобными номерами позиций, обозначающими подобные элементы, на фиг.2 схематично показан частичный вид системы 100 реактивных двигателей малой тяги, включающей в себя два отдельных блока 130 управления мощностью, обеспечивающих избыточную перекрестную мощность для реактивных двигателей 122 малой тяги с помощью переключателей 142 в блоке 140 переключения. Каждый из блока 140 переключения и блоков 130 управления мощностью соединены с контроллером 50 (показан на фиг. 1) посредством линии связи 152. Линия 152 связи управляет состоянием каждого из переключателей 142 в перекрестном блоке 140 переключения. В некоторых примерах переключатели 142 включают в себя по меньшей мере одно из механических контакторов, реле, реле с фиксацией и твердотельных переключателей. В другом примере каждый из переключателей 142 представляет собой реле с фиксацией. В примере с использованием реле с фиксацией способность реле к фиксации приводит к тому, что состояние переключателей 142 фиксируется в том состоянии, которое было в последний раз задано контроллером 50, при этом минимальная мощность управляющей связи достаточна для установления и фиксации состояния переключателя 142. Фиксация снижает требуемый расход энергии для поддержания работы по сравнению с другими типами переключателей, поскольку для поддержания любого состояния какого-либо данного реле фиксации не требуется источник непрерывной мощности.
[0032] Каждый из реактивных двигателей 122 малой тяги в данном примере представляет собой двигатель на эффекте Холла и включает в себя множество соединений 124 с блоками 130 управления мощностью, причем соединения 124 показаны на фиг. 2 в виде одной линии соединения. Понятно, что каждый переключатель 142 схематически представляет собой набор приблизительно идентичных переключателей для одновременного переключения соединения блока 130 управления мощностью с одного набора реактивных двигателей 122 малой тяги на другой набор реактивных двигателей 122 малой тяги.
[0033] Показанная на фиг. 2 конфигурация включает в себя два реактивных двигателя 122 малой тяги из каждого ряда реактивных двигателей 20 малой тяги (показано на фиг. 1) и каждый из блоков 130 управления мощностью, обеспечивающих питание одного ряда реактивных двигателей 20 малой тяги. Левый блок 130 управления мощностью подает электропитание на верхний левый и нижний левый реактивные двигатели 122 малой тяги, а правый блок 130 управления мощностью подает электропитание на верхний правый и нижний правый реактивные двигатели 122 малой тяги. Элементы управления и конкретные сигналы, подключаемые к реактивным двигателям 122 малой тяги, являются обычными и зависят от типа двигателя (например, двигатели на эффекте Холла) и блока 130 управления мощностью, используемого в системе 100 реактивных двигателей малой тяги.
[0034] В продолжение рассмотрения фиг. 1 и фиг. 2, на фиг. 3 схематически показан один фрагмент 200 блока 240 переключения, который включает в себя два набора переключателей 240А, 240В и соединяет два соответствующих реактивных двигателя 222 малой тяги на эффекте Холла в разных системах реактивных двигателей малой тяги. В альтернативном примере, положения реактивных двигателей 222 малой тяги и блоков 230 управления мощностью поменяли местами, при этом двигатели 222 подключили к правым боковым соединениям, а блоки управления мощностью подключили к левым боковым соединениям на показанной схеме. Блок 40 переключения на фиг. 1 включает в себя идентичную конфигурацию переключения, при этом, в одном примере, конфигурации 240А, 240В переключения на фиг. 3 продублированы для каждого реактивного двигателя 222 малой тяги в ряду 20 реактивных двигателей малой тяги.
[0035] Каждый блок 240А, 240В переключения принимает семь вводов 260 управления мощностью от соответствующего блока 230 управления мощностью. Семь вводов управления мощностью подаются на переключатели 242 в каждом из блоков переключения. Переключатели в каждом блоке 240 переключения работают во взаимодействии, чтобы гарантировать, что во время нормальной работы каждый сигнал управления мощностью подается только на один из реактивных двигателей 222 малой тяги. В случае если один из блоков 230 управления мощностью выйдет из строя, переключатели 242 можно переключить для переключения управляющих сигналов от одного реактивного двигателя 222 малой тяги к другому реактивному двигателю 222 малой тяги, при этом контроллер использует переключение для демультиплексирования сигналов от функционирующего блока 230 управления мощностью для питания обоих реактивных двигателей 222 малой тяги. Седьмой сигнал 260 действует аналогично, но требует двух переключателей 242, работающих в идентичных состояниях.
[0036] В проиллюстрированном примере одна пара сигналов используется для управления клапанами управления топливом реактивного двигателя 222 малой тяги. Мощность разряда для реактивного двигателя 222 малой тяги на эффекте Холла подается через анодное соединение и возвращается в блок 230 управления мощностью посредством катодного соединения. Другое соединение питает нагреватель катода, который предназначен для нагрева катода в достаточной степени для работы, и держатель катода для поддержки извлечения электронов из держателя, оба имеют общее соединение катода с разрядом для возврата, магнитное соединение обеспечивает тракт для электромагнита, используемого для установления магнитных полей, используемых для работы реактивного двигателя малой тяги на эффекте Холла. Раскрытые сигналы и функции, включенные в настоящий документ, являются примерными по своему характеру и не препятствуют альтернативным конфигурациям переключения и сигнальным функциям.
[0037] В дополнение к релейным переключателям, показанные наборы переключателей 240А, 240В включают в себя катушки 246. Катушки 246 используют мощность управляющего сигнала 252 для фиксации реле 242 в последнем заданном положении (состоянии). Фиксация позволяет пропускать соединения с блоком 230 управления мощностью через блоки 240А, 240В переключения, без необходимости непрерывной подачи мощности на блок 240А, 240В переключения для поддержания требуемого положения (состояния) переключателя.
[0038] Хотя в настоящем документе раскрыта и проиллюстрирована конструкция, имеющая по четыре реактивных двигателя на ряд, следует понимать, что практическая реализация может включать в себя любое количество реактивных двигателей малой тяги на ряд, при этом в раскрытой конструкции блоки переключения могут быть модифицированы для размещения дополнительных реактивных двигателей малой тяги с минимальными изменениями. Кроме того, хотя это проиллюстрировано двумя каналами и блоками переключения, соединяющими блоки управления мощностью между двумя каналами, специалист в данной области техники может расширить объем раскрытой конструкции, включив в нее три или более каналов, путем включения систем переключения, имеющих реле с фиксацией, или других сетей переключения с числом состояний, соответствующих количеству блоков управления мощностью.
[0039] Также понятно, что любой из раскрытых выше признаков может использоваться отдельно или в сочетании с любым или всеми из других раскрытых выше признаков. Хотя был раскрыт вариант осуществления настоящего изобретения, обычному специалисту в данной области техники будет понятно, что конкретные модификации будут входить в объем данного изобретения. По этой причине для определения истинного объема и содержания настоящего изобретения нужно изучить нижеследующую формулу изобретения.

Claims (10)

1. Двигательная установка (10) космического аппарата, содержащая: первую систему (100) реактивных двигателей малой тяги, включающую в себя первый блок (30) управления мощностью, соединенный с первым рядом (20) реактивных двигателей малой тяги с помощью блока (40) перекрестного переключения, а также соединенный со вторым рядом (20) реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока (40) перекрестного переключения; вторую систему (100) реактивных двигателей малой тяги, включающую в себя второй блок (30) управления мощностью, соединенный со вторым рядом (20) реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока (40) перекрестного переключения и с первым рядом (20) реактивных двигателей малой тяги с помощью указанного блока (40) перекрестного переключения; и контроллер (50), соединенный с каждым из первого блока (30) управления мощностью, второго блока (30) управления мощностью и блока (40) перекрестного переключения, причем блок (40) перекрестного переключения включает в себя первое множество переключателей (142) и второе множество переключателей (142), отличающаяся тем, что каждый переключатель в первом множестве переключателей (142) и во втором множестве переключателей (142) представляет собой реле с фиксацией, фиксируемое в том состоянии, которое было в последний раз задано контроллером (50).
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из первого ряда (20) реактивных двигателей малой тяги и второго ряда (20) реактивных двигателей малой тяги включает в себя по меньшей мере два реактивных двигателя (22) малой тяги.
3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что указанные по меньшей мере два двигателя (22) в каждом из первого ряда (20) реактивных двигателей малой тяги и второго ряда (20) реактивных двигателей малой тяги являются электрическими реактивными двигателями малой тяги.
4. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что указанные по меньшей мере два реактивных двигателя (22) малой тяги в каждом из первого ряда (20) реактивных двигателей малой тяги и второго ряда (20) реактивных двигателей малой тяги являются электрическими реактивными двигателями малой тяги на эффекте Холла.
5. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что блок (40) перекрестного переключения включает в себя по семь реле (142) с фиксацией на реактивный двигатель (22) малой тяги в соответствующем ряду (20) реактивных двигателей малой тяги.
6. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что контроллер (50) включает в себя модуль управления, выполненный с возможностью демультиплексирования выхода одного из первого блока (30) управления мощностью и второго блока (30) управления мощностью с использованием блока (40) перекрестного переключения так, чтобы обеспечить выдачу выходных сигналов первым блоком (30) управления мощностью на первый ряд (20) реактивных двигателей малой тяги и второй ряд (20) реактивных двигателей малой тяги.
7. Способ обеспечения перекрестного резервирования в двигательной установке космического аппарата, включающий этапы, на которых: подключают первый блок (30) управления мощностью к первому ряду (20) реактивных двигателей малой тяги, используя блок (40) перекрестного переключения, и ко второму ряду (20) реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок (40) перекрестного переключения; подключают второй блок (30) управления мощностью к первому ряду (20) реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок (40) перекрестного переключения, и ко второму ряду (20) реактивных двигателей малой тяги, используя указанный блок (40) перекрестного переключения; и управляют блоком (40) перекрестного переключения с помощью контроллера (50) так, чтобы сигналы первого блока (30) управления мощностью передавать через указанный блок (40) перекрестного переключения на первый ряд (20) реактивных двигателей малой тяги, а сигналы второго блока (30) управления мощностью передавать через указанный блок (40) перекрестного переключения на второй ряд (20) реактивных двигателей малой тяги, причем указанное управление блоком (40) перекрестного переключения с помощью контроллера (50) включает в себя управление состоянием каждого переключателя (142) в первом множестве переключателей (142) в блоке (40) перекрестного переключения, а также управление состоянием каждого переключателя (142) во втором множестве переключателей (142) в блоке (40) перекрестного переключения с использованием контроллера (50), отличающийся тем, что каждый переключатель в первом множестве переключателей (142) и во втором множестве переключателей (142) представляет собой реле с фиксацией, фиксируемое в том состоянии, которое было в последний раз задано контроллером (50).
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что он дополнительно включает этап, на котором осуществляют управление блоком (40) перекрестного переключения с помощью контроллера (50) так, чтобы блок (40) перекрестного переключения демультиплексировал сигналы от первого блока (30) управления мощностью к первому и второму рядам (20) реактивных двигателей малой тяги в ответ на неисправность во втором блоке (30) управления мощностью.
9. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что управление блоком (40) перекрестного переключения с помощью контроллера (50) включает в себя подключение каждого блока (30) управления мощностью к соответствующему ряду (20) реактивных двигателей малой тяги как к единому блоку.
10. Способ по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что управление блоком (40) перекрестного переключения с помощью контроллера (50) включает в себя независимое подключение каждого блока (30) управления мощностью к каждому двигателю (22) в соответствующем ряду (20) реактивных двигателей малой тяги.
RU2023100355A 2020-07-10 Спутник, включающий в себя блоки перекрестного регулирования мощности для электрических реактивных двигателей малой тяги RU2819732C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2819732C1 true RU2819732C1 (ru) 2024-05-23

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359180A (en) * 1992-10-02 1994-10-25 General Electric Company Power supply system for arcjet thrusters
RU2564154C1 (ru) * 2014-11-18 2015-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" Система управления электрическим ракетным двигателем
EP3025967A1 (en) * 2014-11-05 2016-06-01 The Boeing Company Thrust apparatuses, systems, and methods
RU2604972C2 (ru) * 2011-09-09 2016-12-20 Снекма Электрическая двигательная установка со стационарными плазменными двигателями
RU2620363C2 (ru) * 2012-08-13 2017-05-25 ЭлТи ЛАЙТИНГ (ТАЙВАНЬ) КОРП. Конструкции для управления системой на солнечной энергии с предельно низким энергопотреблением
RU2660678C1 (ru) * 2014-06-02 2018-07-09 Аэроджет Рокетдайн, Инк. Цепь питания электроракетного двигателя

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359180A (en) * 1992-10-02 1994-10-25 General Electric Company Power supply system for arcjet thrusters
RU2604972C2 (ru) * 2011-09-09 2016-12-20 Снекма Электрическая двигательная установка со стационарными плазменными двигателями
RU2620363C2 (ru) * 2012-08-13 2017-05-25 ЭлТи ЛАЙТИНГ (ТАЙВАНЬ) КОРП. Конструкции для управления системой на солнечной энергии с предельно низким энергопотреблением
RU2660678C1 (ru) * 2014-06-02 2018-07-09 Аэроджет Рокетдайн, Инк. Цепь питания электроракетного двигателя
EP3025967A1 (en) * 2014-11-05 2016-06-01 The Boeing Company Thrust apparatuses, systems, and methods
RU2564154C1 (ru) * 2014-11-18 2015-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" Система управления электрическим ракетным двигателем

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2684968C2 (ru) Двигательная установка космического летательного аппарата и способ
US9476413B2 (en) Electric propulsion system with stationary plasma thrusters
JP5391490B2 (ja) スペースクラフトにおける駆動装置
US20070239325A1 (en) Electrical control systems
US20180057189A1 (en) Thrust apparatuses, systems, and methods
JPH11236871A (ja) 電気推進スラスタの駆動回路
RU2819732C1 (ru) Спутник, включающий в себя блоки перекрестного регулирования мощности для электрических реактивных двигателей малой тяги
ES2861584T3 (es) Sistema de distribución de energía para red de corriente continua
US11987376B2 (en) Electric drive system for an aircraft with a minimal yawing moment
US20230294846A1 (en) Satellite including crossover power processing units for electric thrusters
US7245093B2 (en) Turn-on interlock for propelling a vehicle, in particular a magnetic levitation train, along a track and a drive with a corresponding turn-on interlock
US6518693B1 (en) Method and apparatus for magnetic voltage isolation
CN111158452B (zh) 一种冗余的单输入电源系统
Harmann et al. Low complexity and low cost electric propulsion system for telecom satellites based on HEMP thruster assembly
GB2067034A (en) Power distribution arrangement
KR20120033824A (ko) 선박의 동적 위치 제어 시스템의 배전 구조 및 배전 방법
US11820527B2 (en) Redundant actuation power and control
CN113093609B (zh) 一种用于行动物体驱动控制的高可靠性冗余控制装置
KR20220081621A (ko) 위성 발사목적용 전기인터페이스에 이중 접속 가능한 전기지상지원장비의 제어 운용 방법 및 장치
De Clercq et al. Power Processing Unit for Stationary Plasma Thruster
SU1656633A1 (ru) Исполнительное устройство противоаварийной автоматики
CN113991829A (zh) 一种推进器电源切换系统
CN117856701A (zh) 一种多模态工作的双余度电机控制器
JPH11198899A (ja) 人工衛星用ガスジェットスラスタ駆動装置
DeRonck Advanced-capability alkaline fuel cell powerplant