[发明专利]航天器可变功率高精度控温方法、系统、介质及设备

说明书

本发明提供了一种航天器可变功率高精度控温方法、系统、介质及设备，包括：步骤1：通过可编程逻辑器件实现多路同时电平/脉冲逻辑，对所有处于关闭状态的加热器进行上电；步骤2：通过温度测量电路反应被测目标的温度变化；步骤3：通过温度采集电路周期性采集多路被测目标温度；步骤4：通过处理器对被测目标控温阈值进行调整和准禁控制；步骤5：根据上一周期采集的被测目标实时温度和控温阈值，对加热器进行温度控制。本发明在不改变航天器控温硬件电路的前提下，通过可编程逻辑器件软件和处理器软件功能的调整实现航天器高精度控温的特殊要求，在一定程度上降低了热控的峰值功耗，具有一定的推广性。

技术领域

本发明涉及在轨航天器高精度温度控制技术领域，具体地，涉及一种航天器可变功率高精度控温方法、系统、介质及设备。

背景技术

航天器在轨飞行期间，受轨道、日照、辐照等空间环境影响，需要对一些特定目标进行高精度温度控制，在不改变原有控温电路的模式下，通过优化处理器软件和可编程逻辑器件软件功能，可以实现控温目标的高精度温度控制，具有较好的适用性和推广性。

专利文献CN103412590A公开了一种适用于空间遥感相机的高精度控温方法，该专利根据相机控温区域的热特性参数θ、其它控温区域温度测量值Ti、以及对本控温区域传热影响的热关联系数αi、外热流Qout综合进行热流量计算，采用热量预示的方法进行控温，然而未涉及加热器脉冲阈值及降功耗设计概念。

专利文献CN105383714A公开了一种星载主动控温系统，该专利构建了控温系统包括电控隔热屏、电加热器、LHP蒸发器、LHP辐射器，通过热管网络进行热量交换，然而未涉及加热器脉冲阈值及降功耗设计概念。

专利文献CN108803728A公开了一种航天器用自调节控温加热器，该专利通过自调节控温加热器PTC加热元件实现自主控温，然而未涉及加热器脉冲阈值及降功耗设计概念。

专利文献CN104731131A(申请号：CN201410648692.0)公开了一种航天器热真空试验温度控制方法。该方法包括步骤：使用两个测量范围不同的测温仪，同时对激光加热中心位置进行测量，分别获得两个测量范围的平均温度T1、T2；将两个平均温度的比值T1/T2作为PID控制器中比例和积分时间系数的整定参数，根据T1/T2的变化对比例和积分时间系数进行实时在线整定，利用整定过的系数通过PID控制获得当前加热功率的变化值；根据所述变化值调整加激光的输出功率。然而该专利未涉及加热器脉冲阈值及降功耗设计概念。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种航天器可变功率高精度控温方法、系统、介质及设备。

根据本发明提供的航天器可变功率高精度控温方法，包括：

步骤1：通过可编程逻辑器件实现多路同时电平/脉冲逻辑，对所有处于关闭状态的加热器进行上电；

步骤2：通过温度测量电路反应被测目标的温度变化；

步骤3：通过温度采集电路周期性采集多路被测目标温度；

步骤4：通过处理器对被测目标控温阈值进行调整和准禁控制；

步骤5：根据上一周期采集的被测目标实时温度和控温阈值，对加热器进行温度控制。

优选的，被测目标实时温度为T₀，被测目标的控温阈值下限为T_L，被测目标的控温阈值上限为T_H，当T₀＜T_L时打开该路加热器，当T₀＞T_H时关闭加热器。