Бровкин А.Г., Бурдыгов Б.Г., Гордийко С.В. Бортовые системы управления космическими аппаратами (2010) (1246599), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Для успешного проведения этого режима требуется больше времени, чем дляштатного режима АКC.Неориентированный полет (НОП) – режим работы в НШС, в котором производится отключение контура управления ССО и всех измерительных приборов, за исключением ГИВУС.Астродиагностика ГИВУС (АДГ) – режим работы с АД, используемый при диагностике ГИВУС.Гиростабилизация (ГС) – режим закрутки КА вокруг заданнойоси используется в НШС и задействуется по кодовой команде. По достижении заданной скорости КА переводится в режим НОП с выключением ГИВУС.Режим стабилизации на АД (САД) – режим работы при НШС«Интегральный отказ ГИВУС».
В этом режиме для определения текущей ориентации КА используется только информация АД.Режим ИНО в НШС – модификация режима ИНО, используемаяв НШС. В этом режиме производится стабилизация КА в ИСК. Способ задания ориентации (стабилизация текущего или заданного положения) и исполнительные органы (КУДМ или ДС) определяютсятипом НШС.Режим ИНО с обеспечением максимального энергопритока(Eсб max) – модификация режима ИНО, используемая при отказе СБ.В этом режиме производится стабилизация в ИСК.6.2.3. Способы управления режимамисистемы управления движениемСпособ управления режимами СУД зависит от текущего состояния системы и командно-программной информации (КПИ), поступающей с наземного комплекса управления.
СУД реализует следующиеспособы управления режимами:СТРУКТУРА И ТИПОВЫЕ РЕЖИМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯСИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА1. Управление на начальном участке – управление по реализованной алгоритмически циклограмме, определяемой текущим состоянием системы и вводимой с наземного комплекса управленияКПИ. Начинается с момента включения системы по КК или автоматически при НШС (см. циклограмму управления КА на начальномучастке – рис. 6.6). Заканчивается после успешного проведения режима АКС переходом в режим автономного управления или, в случаевозникновения НШС, в соответствии с логикой парирования НШС.Основные решаемые задачи – обеспечение энергопритока и построение ИНО (ОСК).2.
Автономное управление – управление по заложенной в алгоритмах циклограмме. Реализуется в случае отсутствия ПЗ (после отбояПЗ или его окончания) или по окончании начального участка. Заключается в периодическом проведении АКР на фоне орбитальной стабилизации в штатной ориентации (ИНО-8). Периодичностьпроведения АКР и используемые АД определяются настраиваемымипараметрами. Основная решаемая задача – обеспечение автономногофункционирования КА в штатной ориентации.3. Управление по ПЗ – реализация последовательности режимовработы СУД, описанной в ПЗ (см.
структуру ПЗ). Обеспечиваетсяприем одного нового ПЗ на фоне выполнения текущего.4. Управление в НШС – реализация последовательности режимов работы СУД, соответствующей логике работы в НШС (см. перечень НШС в табл. 6.7). Переход в режим управления в НШСпроизводится при обнаружении отказа, требующего прекращения выполнения текущего режима, в т.ч. отбоя ПЗ. Кроме того, режим кратковременно реализуется при отработке КК СУД для обеспеченияизменения состояния СУД.Логика функционирования КА в различных условиях, включающая условия смены режимов работы СУД, способы парирования НШСи т.д., представлена на диаграмме функционирования КА (см. рис.
6.5)и описывается в следующем разделе (6.3.).125БОРТОВЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОСМИЧЕСКИМИ АППАРАТАМИ126Значениепараметра ККСУДНазвание5Режим ПСО16Режим НОП15173031505160100101102110111112113114115116117118Таблица 6.4Режим АКНВыход из режима НОППереход в режим автономного управления с летней ориентациейПереход в режим автономного управления с зимней ориентациейРежим САДВыход из режима САДПринудительная разгрузкаОтбой ПЗ СУД, ОНА, ЦА, прекращениеЦГ съемкиПеревод ССО в режим «Стаб.
КУДМ»Перевод ССО в режим «Стаб. ДС»Отбой ПЗ СУДОтбой ПЗ ОНА1Отбой ПЗ ОНА2Зацикливание ПЗ СУДОтмена зацикливания ПЗ СУДЗацикливание ПЗ ОНА 1Отмена зацикливания ПЗ ОНА1Зацикливание ПЗ ОНА 2Отмена зацикливания ПЗ ОНА2СТРУКТУРА И ТИПОВЫЕ РЕЖИМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯСИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТАКодоваякомандаНазвание1101Режим ГС1103Задать режим ОНА11104Задать режим ОНА2Таблица 6.5ПараметрыЗаданная угловая скоростьwspugs[3], (long, 227 )Код операции ОНА1тupsuona1, (unsigned short)Код операции ОНА2upsuona2, (unsigned short)Кодовые команды СУД. Управление режимами работы СУД производится с использованием ПЗ и КК. Для управления СУД реализована одна универсальная КК СУД (КК1100), значение параметракоторой (kksuduni) определяет требуемое действие (табл. 6.4), и триКК с параметрами (табл. 6.5)Разгрузка КУДМ производится автоматически по запросу ССОили по КК 1100/60. ССО формирует запрос на разгрузку в случае превышения величины угловой скорости КУДМ в режиме стабилизациипорогового значения (2000 об/мин) при условии максимальной проекции кинетического момента (КМ) КУДМ на ось ОX1 ВСК.
Разгрузкапроводится в случае наличия признака разрешения разгрузки в текущем режиме работы СУД. При выполнении ПЗ признак разрешенияразгрузки содержится в составе ПЗ для каждого режима СУД. Востальных способах управления СУД признак разрешения разгрузкиформируется в соответствии с НП.Вне зависимости от заданного в НП или ПЗ значения признакаразрешения разгрузки на фоне работы целевой аппаратуры и режимовработы с АД разгрузка запрещается автоматически.При превышении угловой скорости ДМ значения 4000 об/мин врежиме стабилизации формируется запрос на безусловную разгрузку,отрабатываемый СУД независимо от наличия разрешения в текущемрежиме.127128БОРТОВЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОСМИЧЕСКИМИ АППАРАТАМИУправление остронаправленной антеной производится в соответствии с полетным заданием (отдельно для СУ ОНА1 и СУ ОНА2), заисключением участков работы ЦА, НШС и работы по КК.
В полетномзадании описана временная последовательность типовых операцийОНА (см. табл. 6.6). Полетное задание системы управления ОНА зацикливается аналогично ПЗ СУД.СУД реализует следующие способы управления солнечными батареями:– управление по целеуказанию системы информационного обеспечения (СУД рассчитывает заданный угол поворота с использованиеморта направления на солнце) с целью обеспечения максимальногоэнергопритока (штатное функционирование);– задание фиксированного угла поворота СБ – реализуется на начальном участке и в НШС;– запрет поворота СБ – реализуется во время работы ЦА, проведения режимов работы с АД (кроме режимов АКС и САД ), режима ВКИ.Способ управления СБ определяется текущим режимом работыСУД с учетом признаков из ПЗ.6.3. Функционирование космического аппаратана различных участках полетаЦиклограмма управления СУД КА на начальном участке полетауниверсальная и реализуется в двух вариантах включения БСУ: первое включение и повторное включение.
При повторном включении непроизводится раскрытие элементов конструкции, прожиг ДС, а такжевозможно изменение времени получения функциональной готовностиГИВУС и ДС. Управление КА осуществляется в предположении отсутствия информации о направлении на Солнце.
Информация, необходимая для начала работы бортового баллистического прогноза, достарта на борт не закладывается.В процессе реализации данной циклограммы управление осуществляется в условной ИСК. После завершения демпфирования начальных угловых скоростей БСУ проводит операции поиска Солнца спомощью СДП и построения орбитальной ориентации с использова-СТРУКТУРА И ТИПОВЫЕ РЕЖИМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯСИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА№операции12НазваниеоперацииВключение СУ ОНАОтключение СУ ОНАПараметрыоперации——НомерНИПа3Режим слежения4Отключение управления СУ ОНА5НомерУстановка на механиче- группы меские упорыханическихупоров6Стоянка под током—Значенияуглов установки9Режим наведения10Режим юстировкиЗначенияуглов установки8Развороты в НШСПримечаниеОсновная операция.На фоне работы ЦАавтоматически заменяется на операцию«Отключение управления ОНА»Используется принеобходимости прекращения отработкицелеуказания—Установка в заданноеположение7Таблица 6.6——нием режима астрокоррекции с разворотом в ориентацию, в которойнаправление оси визирования астродатчика противоположно направлению на Солнце – режим астрокоррекции против Солнца.129130БОРТОВЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОСМИЧЕСКИМИ АППАРАТАМИС целью обеспечения режима АКС наземный комплекс управленияосуществляет передачу информации, необходимой для расчета бортовогобаллистического прогноза (БП): текущее время, вектор Солнца в ИСК(вектор «С»), радиус-вектор (Ri) и вектор скорости (Vi) КА.Циклограмма работы СУД на начальном участке полета представлена на рис.
6.6.ПЗПодготовительный режимnrsud =1НКУГотовыГИВУС и ДСДемпфированиеnrsud =2ИНО (ОСК)nrsud = 3КК: Вектор «С»,БШВ , Ri, Viпризнакокончания «С»найденоили15 минстаб .ПСО ДС/ ДМ КУДМnrsud = 5УспехКК: БШВ,вектор «С», БПКК АКСАКСnrsud = 14Пропадание засветокРис. 6.6 Циклограмма функционирования СУД.Начальный участок полета КАНачало отработки циклограммы1. После включения БСУ выполняются следующие действия:– СУД переходит в подготовительный режим с отключением ССО и ожиданием признаков «Включение ГИВУС завершено» и «Разрешение работы с ДС»;– ССО не выполняет никаких действий;– СИО начинает процедуру включения ГИВУС;– СУСС начинает процедуру включения и подготовки к работе бортовых систем.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
