[发明专利]星上加热器精密温控方法

说明书

本发明公开了一种星上加热器精密温控方法，其包括如下步骤：步骤一，采集测温高精度热敏电阻值；步骤二，采用开关加上增量式PI控制算法，获取矩阵指令控制加热器占空比；步骤三，根据占空比对加热器实施控制。本发明解决了卫星星敏感器高精度温控要求，本发明满足了星敏支架安装面的控温范围为20±3℃，且温度变化率小于0.5℃/30分钟的指标，保证了星敏感器的测量精度。

技术领域

本发明涉及一种温控方法，特别是涉及一种星上加热器精密温控方法。

背景技术

星敏感器作为卫星姿轨控系统关键部件，是一种高精度的姿态敏感测量仪器，通过探测不同位置的恒星来确定航天器的姿态，测量精度可以达到秒级精度，成为卫星、空间站等航天器上必备的高精度姿态敏感部件，星敏感器的温度水平对测量精度有重要影响，当星敏支架安装面的环境温度超出20±3℃时，无法保证星敏感器测量精度，由于星敏感器安装在星外，热环境较为恶劣，而现有的常规热控程控无法满足控温要求，为此需要对星敏安装位置进行精密温控设计，从而保证星敏感器的测量精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种星上加热器精密温控方法，其能解决了卫星星敏感器高精度温控要求，本发明满足了星敏支架安装面的控温范围为20±3℃，且温度变化率小于0.5℃/30分钟的指标，保证了星敏感器的测量精度。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种星上加热器精密温控方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤一，采集测温高精度热敏电阻值；

步骤二，采用开关加上增量式PI控制算法，获取矩阵指令控制加热器占空比；

步骤三，根据占空比对加热器实施控制。

优选地，所述步骤一中每10s通过指定采集地址读取高精度热敏电阻原始码，温度传感器采用MF61热敏电阻，处理成12位数据，测温精度±0.1℃。

优选地，所述步骤二中每10s计算温度值，和温度设定值比较，若温度偏差值在温度偏差阈值范围外，大于温度偏差阈值的，设置10s内的加热器工作时间等于10s；小于温度偏差阈值的，设置10s内的加热器工作时间等于0s；在温度偏差阈值范围内的，基于增量式PI控制算法得出10s内的加热器工作时间。

优选地，所述步骤三中在每10s计算得到加热器工作时间，先开加热器，之后每间隔250s查询待加热器工作时间值，待时间到关加热器。

优选地，所述步骤一主要包括以下分步骤：根据采集获得热敏电阻原始码；根据原始码计算获得电压值；根据电压值计算获得电阻值。

优选地，所述步骤二主要包括以下分步骤：根据步骤一采集的电阻值计算获得温度值；温度值和温度设定值比较，若温度偏差值在温度偏差阈值范围外，大于温度偏差阈值的，设置10s内的加热器工作时间等于10s，即加热器常开；温度值和温度设定值比较，若温度偏差值在温度偏差阈值范围外，小于温度偏差阈值的，设置10s内的加热器工作时间t(k)等于0s，即加热器常关；温度值和温度设定值比较，在温度偏差阈值范围内的，基于增量式PI控制算法得出10s内的加热器工作时间。

优选地，所述步骤三主要包括以下分步骤：首先开加热器；250ms判断加热器工作时间是否到，若时间到则关加热器。

本发明的积极进步效果在于：本发明解决了卫星星敏感器高精度温控要求，本发明满足了星敏支架安装面的控温范围为20±3℃，且温度变化率小于0.5℃/30分钟的指标，保证了星敏感器的测量精度。

附图说明

图1为本发明的精密温控示意图。

图2为本发明的精密温控软件框图。

具体实施方式