где
N
γ
, N
ψ
, N
ϑ
— рассчитанное в блоке управления мРД число задей-
ствуемых реактивных двигателей в каждом из каналов;
t
γ
вкл
, t
ψ
вкл
, t
ϑ
вкл
—
рассчитанные в блоке мРД моменты включения реактивных двигате-
лей по каждому из каналов.
Алгоритмы работы блока управления мРД для каждого из режимов
его работы (успокоение, ориентация/переориентация, стабилизация)
разрабатываются для конкретной программы полета КА и могут быть
построены, например, на значениях измерений датчиков углов (ДУ)
и датчиков угловых скоростей (ДУС). В качестве ДУ может быть ис-
пользован MEMS-блок типа “Nanosatellite Sensor Suite (NSS)” фирмы
SPEC. В качестве ДУС может быть использован миниатюрный блок
типа “nanosat IMU” фирмы Tethers Unlimited, Inc.
Конструктивно блок управления мРД находится в корпусе КА (см.
рис. 1). Там же находятся расположенные по связанным осям аппарата
ДУ и ДУС, измеряющие углы (
γ
,
ψ
,
ϑ
) и угловые скорости (
ω
x
,
ω
y
,
ω
z
)
соответственно. Для определения пространственных координат цен-
тра масс КА можно использовать, например, приемник спутниковых
навигационных систем ГЛОНАСС, GPS, в перспективе — Galileo. С
помощью данных, полученных от датчиков, и с учетом целевых задач
полета в блоке управления мРД рассчитываются параметры работы
двигательной установки (время включения, ориентация КА, располо-
жение и число задействуемых мРД).
Блок управления мРД может работать в четырех режимах:
режим “0” — управление блоком мРД отсутствует (пассивный ре-
жим);
режим “П” — режим предварительного успокоения КА;
режим “О” – режим ориентации (переориентации) КА;
режим “С” – режим стабилизации КА.
В каждом из режимов работы используются соответствующие ал-
горитмы управления блоком мРД. При этом предполагается одновре-
менное задействование (залп) нескольких мРД. Выход из одного ре-
жима и переход в другой осуществляется при выполнении соответ-
ствующих условий, записанных в алгоритмах блока управления мРД
для конкретного КА.
Функционально систему управления угловыми маневрами КА
можно представить схемой, изображенной на рис. 6. Блок управле-
ния мРД представляет собой современную БЦВМ, выполненную на
радиационно-стойкой элементной базе. В зависимости от целевой мис-
сии и располагаемой энергии на борту КА может быть использовано
двойное или тройное резервирование (горячее и холодное).
Режим “0” блока управления мРД используется в случаях, когда не
требуется активное управление угловым движением КА относительно
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 1 69
