|
|
|
|
طراحی و پیاده‌سازی بستر آزمون سخت افزار در حلقه کنترل وضعیت ماهواره
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
بهلوری وحید ,حقیقی حسین ,کویری سمانه ,تقی نژاد مرضیه ,معانی احسان ,سیدزمانی سهیل
|
|
منبع
|
علوم و فناوري فضايي - 1398 - دوره : 12 - شماره : 2 - صفحه:55 -70
|
|
چکیده
|
طراحی و پیاده‌سازی بستر آزمون سخت‌افزار در حلقه کنترل وضعیت ماهواره‌ها به همراه نتایج تجربی و ملاحظات عملی در این مقاله ارائه شده است. یک مجموعه‌ی سخت‌افزاری شامل میز سه‌درجه آزادی، سیم‌پیچ هلمهولتز، شبیه‌ساز پرتوهای خورشیدی، شبیه‌ساز مدار، عملگرهای چرخ عکس‌العملی، گشتاوردهنده مغناطیسی، حسگرهای ژیروسکوپ، خورشید، جی‌پی‌اس، ahrs، مغناطیس‌سنج و بورد الکترونیکی پردازشی، طراحی و راه‌اندازی شده است. به‌علاوه، پایش برخط وضعیت و موقعیت ماهواره در نرم‌افزار‌های labview و celestia، تبادل رادیویی داده‌ها، طراحی بسته باتری و بورد توزیع توان الکتریکی از فعالیت‌های مکمل، برای ارتقاء بستر بوده است. سناریوها و مودهای عملیاتی در قالب الگوریتم‌های نرم‌افزاری، در بستر آزمون ارزیابی می‌شود. نتایج تجربی این بستر در آزمون آرام‌سازی توانسته سرعت زاویه‌ای اولیه را به سرعت الزام کمتر از 3/0 درجه برثانیه در سه‌محور برساند. امکان اعمال گشتاور اغتشاشی متناسب با موقعیت ماهواره، امکان آزمون پیشرانش بدون‌مخزن و سیستم پرفشار، ارتباط برخط میز و نمایشگرها و ساختار بهینه هلمهولتز نوآوری‌هایی هستند که این بستر را از نمونه‌های مشابه متمایز می‌کند.
|
|
کلیدواژه
|
کنترل وضعیت ماهواره، بستر سخت‌افزار در حلقه، مود آرام‌سازی، میز سه درجه آزادی، سیم‌پیچ هلمهولتز، گشتاور اغتشاشی
|
|
آدرس
|
دانشگاه فنی و حرفه ای خراسان رضوی, دانشکده فنی شهید منتظری مشهد, ایران, پژوهشگاه فضایی ایران, پژوهشکده سامانه های ماهواره, ایران, پژوهشگاه فضایی ایران, پژوهشکده سامانه های ماهواره, ایران, پژوهشگاه فضایی ایران, پژوهشکده سامانه های ماهواره, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده فنی, ایران, پژوهشگاه فضایی ایران, پژوهشکده سامانه های ماهواره, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Design and implementation of hardwareintheloop (HIL) testbed for spacecraft attitude control
|
|
|
|
|
Authors
|
Bohlouri Vahid ,Haghighi Hosein ,Kaviri Samane ,Taghinezhad Marzieh ,maani ehsan ,Seyedzamani Soheil
|
|
Abstract
|
In this paper, the design and implementation of hardwareintheloop (HIL) testbed for spacecraft attitude control is presented with respect to the practical consideration. This testbed includes an air bearing 3DOF table, Helmholtz coil, sun simulator, orbit simulator, reaction wheels, and torqrods as actuators, gyro, GPS, AHRS, magnetometer, and processing board. In addition, online monitoring of attitude and orbit position in LabVIEW and Celestia software, data telemetry, battery package, and power distribution board are developed in this case. Using this testbed, different operational modes are evaluated and verified for satellite attitude control. The experimental results of damping mode show that the angular velocity can be decreased to the desired value (0.3 deg/s). Moreover, a torque simulator forapplying the disturbances and test of propulsion scenarios, online telemetry with ground station, nearoptimal design of Helmholtz coil are the advantages of this testbed.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|