Розробки систем керування АС
Системи керування антенними комплексами
Кафедра приладів і контрольно-вимірювальних систем пропонує розробку системи керування універсальною станцією приймання інформації (УНСПІ 8,2) на базі антенної системи ТНА-57, яка експлуатується у центрі приймання й опрацювання спеціальної інформації та контролю навігаційного поля (ЦПОСІ та КНП) у м. Дунаєвці. Систему керування АС успішно використовують для супроводження космічних апаратів й приймання інформації щодо дистанційного зондування Землі із космічних апаратів “Січ”-1м, «EgyptSat-1», “EnviSat”.
Фото 1 Фото 2 Фото 3
Антенна система
EgyptSat-1
Призначення
Розроблена антенна система призначена для супроводу і обміну інформацією з низькоорбітальними космічними апаратами дистанційного зондування Землі (ДЗЗ). Впроваджена в роботу в Єгипті в складі
наземних засобів прийому-передачі інформації для супутника EgyptSat-1
Принцип роботи:
В даній антенній системі (АС) класична азимутально- кутомісна підвіска замінена трьохосьовим опорно-поворотним пристроєм. Це дозволяє зменшити великі швидкості руху АС для траєкторій з високими кутами місця космічного апарату (КА) відносно АС та уникнути “мертвих” зон супроводу КА в районі зеніту. Додаткова азимутальна вісь розміщена під кутом нахилу ~15° відносно основної азимутальної осі.
Склад:
До складу антенної системи входять:
- 3-х вісна антена (фото 1 і 2);
- система керування (фото 3);
- програмне забезпечення (фото 4).
Технічні характеристики:
| Діаметр дзеркала, м | 3 | |
| Діапазон кутів обертання
| азимутальних осей | ±170° |
| кутомісної осі | 0..120° | |
| Дискретність відліку кутів | 20” | |
| Статична похибка наведення | 2′ | |
| Динамічна похибка супроводу | 10′ | |
| Швидкість наведення °/с | 8, 8, 6 | |
| Період опитування датчиків, мс | 5 | |
| Живлення, В | 230±10 | |
| Максимальна відстань від блока керування до опорно- поворотного пристрою, м | 300 | |
Фото 4
Блоки керування периферійними пристроями антен
На замовлення ДНТП “ТЕХАС-К” працівники кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем розробили блоки керування периферійними пристроями радіотрактів антенних систем на основі протоколу DiSEqC (Digital Satellite Equipment Control). Зокрема спроектовано блок керування шістьома актуаторами поляризаторів антен. Для визначення моменту завершення відпрацювання положення використано зворотній зв’язок за споживаним струмом. Споживання струму каналом вище порогового рівня (80 мА) інтерпретується як активність процесу переміщення актуатора. Споживання струму менше 30 мА вказує на відсутність актуатора на каналі.
Система керування антенною станцією «Кристал-5М»
Антенна станція «Кристал-5м» та електронні вузли системи керування
Призначена для керування наведенням антенної системи (АС) з діаметром рефлектора 5 м та супроводу низькоорбітальних супутників з метою забезпечення прийому інформації дистанційного зондування Землі.
ДКР «Модернізація системи керування наземної станції прийому інформації ДЗЗ «ПС-8,2» (№ держреєстрації 115u005614) виконана на основі договору з ДНДП «КОНЕКС» м. Львів, (ТНТУ як співвиконавець) за замовленням Державного коcмічного агентства України (ДКАУ).
Система керування в складі приймальної станції ПС-8,2 проходить дослідну експлуатацію для перевірки її функціональних параметрів та надійності у Центрі прийому спеціальної інформації та контролю навігаційного поля (ЦПОСІ і КНП, http://dzz.gov.ua/CPOSI/), з метою прийому інформації від вітчизняних супутників ДЗЗ «Січ-2-1» та «Січ-2М», запуск яких планується у недалекому майбутньому, а також з метою оцінки можливості сертифікації станції за міжнародними стандартами для прийому інформації від Європейських супутників ДЗЗ згідно міжнародних космічних програм.
Переваги над існуючими аналогами: Менша вартість, висока точність наведення, розподілена модульна структура дозволяє легко адаптувати систему управління до антен з різними діаметрами рефлекторів (від 2м до 16м), з різними типами і потужностями електроприводів, дистанційне керування та діагностика через мережу Інтернет.
Система управління універсальною наземною станцією прийому інформації (УНСПІ)
Призначена для керування наведенням гостронаправленої антенної системи ТНА-57 з діаметром рефлектора 12 м (масою 75 т) для супроводу низькоорбітальних супутників з метою забезпечення прийому інформації дистанційного зондування Землі.
ДКР «Розроблення перспективної космічної техніки. Модернізація системи управління УНСПІ» (№ держреєстрації 0116u007364) виконана за замовленням Національного центру управління і випробування космічних засобів (НЦУВКЗ, дог. № 48/10/06 від 10.06.2016 р.)
Система управління проходить дослідну експлуатацію з перевіркою її функціональних параметрів та надійності у Центрі прийому спеціальної інформації та контролю навігаційного поля (ЦПОСІ і КНП, http://dzz.gov.ua/CPOSI/), з метою сертифікації станції за міжнародними стандартами для прийому інформації від Європейських супутників ДЗЗ згідно міжнародних космічних програм, інтеграції в світовий простір послуг ДЗЗ, а також прийому інформації від вітчизняних супутників ДЗЗ «Січ-2-1» та «Січ-2М», запуск яких планується у недалекому майбутньому.
На даний час в Україні діючими є тільки ці 2 АС що можуть приймати інформацію ДЗЗ високої роздільної здатності в сучасному Х-діапазоні. (Для порівняння в США понад 200, в Росії більше 40).
Антенна система ТНА-57 та електронні вузли системи керування УНСПІ
В цілому ДЗЗ служить для вирішення багатьох державних завдань, перш за все, в оборонному та безпековому секторі для підвищення інформативності прийняття рішень у сферах збереження довкілля, господарсько-економічної діяльності країни заради стабільного і безпечного розвитку суспільства, і стає особливо актуальною у теперішній час у зв’язку із зростанням військових і ін. загроз.
