[发明专利]航天光学遥感器运动件控制电路变载仿真测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业自动化领域，具体涉及对光学遥感器运动件控制电路可变负载仿真测试技术。

背景技术

航天飞行器控制系统依据飞行器导航及控制系统，向飞行器有效载荷系统发出的当前轨道的方位、高度、速度和倾斜角度等信息，航天光学遥感器作为有效载荷的重要系统，分别向调焦控制系统、飞行偏流角控制系统和方位指向轴向旋转控制系统发布控制命令和控制参数，航天光学遥感器的调焦、偏流角和指向控制系统经接收、识别和计算处理后，实时控制电机等运动部件，带动光学镜头调焦执行机构、偏流角执行机构和指向运动的轴向旋转结构进行运动工作，完成调焦、调偏流角和指向(旋转轴)转动定位任务。

步进电机或力矩电机作为航天光学遥感器调焦、调偏流角和指向(旋转轴)转动运动件，根据所负载的航天光学遥感器设计的总体结构质量、调焦组件质量、偏流角组件质量和指向结构质量选择电机。由于航天光学遥感器均以光机结构作为主体和核心，光机结构较复杂，安全可靠性要求很高，设计、加工和装调周期需要很长时间。很难达到与电子控制系统同步完成设计和调试，一般在研制的中后期才能完成光机结构设计和加工。因此，以电机为驱动组件，无法以实际的电子(电机)负载参加航天光学遥感器电子学总体联调和测试，因无电机驱动组件的联调和测试结果，其可信度受到影响。即使光机结构和运动部件的设计、加工和调试已经完成，由于是航天光学遥感器光机电组件，在地面不允许做严重超负荷的试验，也无法实现模拟真空环境进行超载、减载的测试工作。

通常研制航天光学遥感器的做法：针对运动件控制电路负载设计指标，先对每种运动部件分别设计一套低成本替代系统，参加联试。即便如此，模拟超载、减载和长时间工作的环境测试也很难实现。

发明内容

本发明为解决现有航天光学遥感器光机电组件，在地面不允许做严重超负荷的试验，也无法实现模拟真空环境进行超载、减载的测试工作的问题，提供一种航天光学遥感器运动件控制电路变载仿真测试方法。

航天光学遥感器运动件控制电路变载仿真测试方法，该方法由以下步骤实现：

步骤一、对航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统和可编程电源及控制系统加电；通过微型计算机主控系统向所述航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统输入所需要的参数，采用航天光学遥感器运动件控制电路变负载控制仿真软件系统，对输入的参数进行计算；根据计算结果，分配航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统所需要的开关脉冲，完成电路负载选择开关控制运动件电路负载设定；

步骤二、启动步骤一所述的航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统和微型计算机主控系统，所述微型计算机主控系统按步骤一输入的预定参数向航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统传送额定电压；同时向步骤一所述的可编程电源及控制系统发送开启送电命令信息；

步骤三、微型计算机主控系统进行实时存储、显示航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统的工作状态、电源功率和电路负载参数信息；

步骤四、飞行器有效载荷仿真测试系统实时采集、存储、显示航天光学遥感器的工作状态、电压、电流、幅值及航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统的信号，同时通过可编程电源及控制系统和微型计算机主控系统实现对航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统的负载电压、电流和幅值进行反馈显示，并存储在可编程电源及控制系统中；

步骤五、改变航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统的负载电流、变载周期和每个周期时间及总试验时间，停止飞行器有效载荷仿真测试系统；

步骤六、重复步骤一至步骤五，实现对航天光学遥感器运动件控制电路可变负载控制仿真系统的测试。

本发明的有益效果：本发明对航天光学遥感器运动件控制电路的电子负载监控和测试问题，充分考虑了航天光学遥感器在实际环境中可能出现的各种不同状态而引起电子负载的变化，本发明采用了计算机高速处理、显示功能和单片计算机控制能力强的优势，随时改变模拟电子负载电路的电压等负载量；本发明应用飞行器有效载荷仿真测试系统，实时测试航天光学遥感器运动件控制电路负载等状态。从而解决了航天光学遥感器运动件控制电路的监测问题，而且还避免了采用替代步进电机及负载结构进行地面试验带来的不直观和误差，实现模拟运动件控制电路电子负载电路的功能。本发明所述方法为航天光学遥感器控制系统的功能、性能和长期在轨工作提高了可靠性。

附图说明

图1为航天光学遥感器等与运动件控制电路的模拟负载控制系统连接示意图；