Günəş paneli oriyentasiya sistemi. Günəş paneli fırlanma tənzimləyicisi. Günəş panellərinin fırlanmasına nəzarət sistemlərinin qurulması prinsipi





RU 2322373 patentinin sahibləri:

İxtiralar günəş panellərindən (SB) istifadə edərək kosmik gəmilərin (SC) enerji təchizatı ilə bağlıdır. Təklif olunan üsul günəş panellərinin fırlanma oxunun və Günəşə istiqamətinin yaratdığı müstəvi ilə normalın onların işıqlandırılmış səthinə uyğunlaşmasına uyğun olan iş vəziyyətinə gətirilməsini nəzərdə tutur. Eyni zamanda, günəşin elektromaqnit şüalanmasının və yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlıqları ölçülür, günəş aktivliyinin başlama anlarını və bu hissəciklərin kosmik gəminin səthinə gəlməsini müəyyənləşdirir. Bundan əlavə, bu hissəciklərin axınlarının kosmik gəmiyə mənfi təsirinin prekursorlarının görünmə anları müəyyən edilir. Bu anlarda kosmik gəminin bort batareyaları maksimum həddə qədər doldurulur. Hissəcik axınının sıxlığı həddi aşdıqda, günəş panelləri günəş panellərinin səthinə hissəcik axınlarının təsirinin minimum sahəsinə uyğun olaraq müəyyən edilmiş normal və Günəş istiqaməti arasındakı bucaqda yerləşdirilir. Kosmik gəminin göyərtəsində elektrik enerjisi çatışmazlığı batareyaların boşaldılması hesabına ödənilir. Bu batareyaların minimum icazə verilən doldurulma səviyyəsinə çatdıqda, onlar yükdən ayrılırlar. Hissəciklərin kosmik gəmiyə təsiri başa çatdıqdan sonra SB panelləri öz iş vəziyyətinə qaytarılır. Təklif olunan idarəetmə sisteminə yuxarıda təsvir edilən əməliyyatları yerinə yetirmək üçün lazımi bloklar və onların arasında əlaqələr daxildir. Bundan əlavə, günəş sistemindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün bir blok, yüksək enerjili hissəciklərin kosmik gəmiyə mənfi təsirinin xəbərdarçılarının görünmə anlarını təyin etmək üçün bir blok və elektrik enerjisinin icazə verilən yük səviyyəsini təyin etmək üçün bir blok daxildir. batareyalar. İxtiraların texniki nəticəsi günəş panelinin Günəşdən gələn bu axınlar istiqamətindən “qoruyucu” dönmə bucağını maksimuma çatdırmaqla yüksək enerjili hissəcik axınlarının günəş panelinin işçi səthinə mənfi təsirini zəiflətməkdir. 2 n.p. f-ly, 1 xəstə.

İxtira kosmik texnologiya sahəsinə, yəni kosmik gəmilərin (SC) enerji təchizatı sistemlərinə (SES) aiddir və onların günəş panellərinin (SB) mövqeyini idarə etmək üçün istifadə edilə bilər.

Analoq kimi qəbul edilən SB panellərinin mövqeyini idarə etmək üçün məlum bir üsul var (bax, s. 190-194). Metodun mahiyyəti aşağıdakı kimidir. SB panelləri elə istiqamətləndirilib ki, onların işıqlandırılan işçi səthinə normal ilə Günəşə istiqamət arasındakı bucaq minimum dəyər olsun ki, bu da SB-dən maksimum elektrik axını təmin edir.

Günəş sisteminin yüksək səmərəliliyini təmin etmək üçün əksər kosmik gəmilər Günəşə avtomatik oriyentasiya sistemi ilə təchiz edilmişdir. Belə sistemə günəş sensorları, məntiqi çevirən qurğular və günəş sisteminin mövqeyini idarə edən elektrik ötürücüləri daxildir.

Bu metodun və kosmik gəminin SB mövqeyinə nəzarət sisteminin dezavantajı, onların hərəkətlərinin SB panellərinin işçi səthlərinə ətraf mühit amillərinin (EFF) mənfi təsirindən qorunmasını təmin etməməsidir, məsələn, qazlardan qaçan qorunma kimi. işləyən reaktiv mühərriklər (RE). ) kosmik gəmi (bax, səh. 311-312; , s. 2-27) və yüksək günəş dövrlərində günəş elektromaqnit radiasiyasının (EMR) kosmik şüalarının yüksək enerjili proton və elektron axını fəaliyyət (bax, səh. 323; , s. .31, 33).

Prototip kimi qəbul edilən ən yaxın analoq, təsvir olunan peyk peykinin mövqeyini idarə etmək üsuludur. Metodun mahiyyəti aşağıdakı kimidir.

SB panelləri normalın SB panellərinin fırlanma oxunun yaratdığı müstəvi ilə onun işıqlandırılmış işçi səthinə uyğunlaşmasına və Günəşə istiqamətə uyğun olaraq kosmik gəminin elektrik enerjisi ilə təmin olunmasını təmin edən iş vəziyyətinə çevrilir. Bundan sonra, FVS-nin SB-nin işçi səthinə mənfi təsirinin başlama anı müəyyən edilir və SB panelləri göstərilən amillərin təsiri başlayana qədər fırlanır və SB panelləri öz vəziyyətlərinə qaytarılır. göstərilən təsir başa çatdıqdan sonra iş mövqeyi. Bunun üçün günəş elektromaqnit radiasiyasının cərəyan axınının sıxlığı ölçülür və ölçülmüş dəyərlər əsasında günəş fəaliyyətinin başlama anı və hissəciklərin yüksək enerji səviyyəsinə çatdığı zaman anı müəyyən edilir. kosmik gəminin səthi müəyyən edilir. Müəyyən bir vaxtda yüksək enerjili hissəciklərin - protonların və elektronların axınının sıxlığı ölçülür və ölçülən dəyərlər hədd dəyərləri ilə müqayisə edilir. Ölçülmüş dəyərlər proton və elektron axınlarının həddi dəyərlərini aşarsa, günəş paneli panelləri işıqlandırılan iş səthinin normalı ilə Günəşə istiqaməti arasındakı bucaqda fırlanır α s_min, minimum sahəsinə uyğundur. yüksək enerjili hissəcik axınlarının günəş panelinin səthinə təsiri, əlaqə ilə müəyyən edilir:

α s min =arccos(I n /I m),

harada I n - kosmik gəmi istehlakçılarından yük cərəyanı;

I m - günəş panellərinin işıqlandırılmış işçi səthi günəş şüalarına perpendikulyar yönəldildikdə yaranan maksimum cərəyan,

bu halda, ölçülmüş dəyərlərin göstərilən yüksək enerjili hissəciklərin axını sıxlığının yuxarı həddi aşdığı zaman anı SB panellərinin dönməyə başladığı zaman anı və zaman anı kimi qəbul edilir. yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığı yuxarı hədddən aşağı olduqda, SB panellərinin öz iş mövqeyinin həddi dəyərinə qayıtmağa başladığı vaxt anı kimi qəbul edilir.

ISS SES sistemindəki SB-lər elektrik enerjisinin əsas mənbəyidir və onun bort istehlakçılarının, o cümlədən ISS-nin göyərtəsində ikinci dərəcəli elektrik enerjisi mənbələri olan doldurulan batareyaların (AB) işləməsini təmin edir (bax). SB-ni çevirməklə, FVS axını ilə SB-nin işçi səthlərinin zədələnmə sahəsi azalır. Zərərli FWS axını boyunca SB panellərini tamamilə yerləşdirmək mümkün deyil, çünki kosmik gəmini və onun akkumulyatorlarını günəş enerjisi sistemi tərəfindən istehsal olunan elektrik enerjisi ilə təmin etmək lazımdır, - buna əsaslanaraq, günəş enerjisini çevirərək yüksək enerjili hissəciklərin axını ilə günəş enerjisi panellərinin təsirinə məruz qalan ərazi minimuma endirilir sistem α s min bucaq altında, bort istehlakçılarını enerji ilə təmin etmək üçün zəruri və kifayətdir.

Kosmik gəminin bort sistemlərinin işləməsi üçün lazımi kifayətliyə əsaslanaraq, istehlakçılardan gələn yük I n cari cərəyandan çox olmamalıdır. SB-dən gələn cərəyan I ifadə ilə müəyyən edildiyi üçün (bax, s. 109)

burada I m günəş panellərinin işıqlandırılan işçi səthi günəş şüalarına perpendikulyar yönəldildikdə yaranan maksimum cərəyandır;

α Günəş sisteminin normal iş səthi ilə Günəşə istiqaməti arasındakı cari bucaqdır,

onda cari α bucağı düsturla hesablanan α s min dəyərindən çox olmamalıdır:

Prototip kimi qəbul edilən bu metodun həyata keçirilməsi üçün SB mövqeyə nəzarət sistemi, sərt substratda dörd fotovoltaik batareya (BF 1, BF 2, BF 3, BF 4), bir SB olan SB-də təsvir edilmişdir və ehtiva edir. fırlanma cihazı (UPSB); gücləndirici-çevirici cihaz (ACD); Günəşə doğru SB oriyentasiyası üçün idarəetmə bloku (BUOSBS); SB-ni müəyyən bir mövqeyə çevirmək üçün blok (BRSBZP); iki cərəyan tənzimləyicisi (PT 1, PT 2), AB vahidi (BAB); batareya üçün şarj cihazı (ZRU AB); batareyanın doldurulması üçün əmrlər yaratmaq üçün qurğu (BFKZ AB); yük cərəyanı sensoru (LCS); enerji təchizatı sisteminin idarəetmə bloku (avtobuslar); enerji təchizatı avtobusu (SE); cari günəş EMR axınının sıxlığını ölçmək üçün vahid (BIPEMI); günəş aktivliyinin aşkarlanması vahidi (BOSA); hissəciklərin kosmik gəmiyə təsir anını təyin edən blok (BOMVVCH); yüksək enerjili hissəcik axınlarının sıxlığını ölçmək üçün vahid (HIPPCHVE); yük cərəyanları (BOMVUSBTNZ) əsasında SB nəzarətinin başlama anını təyin etmək üçün blok; Yük cərəyanları üçün SB idarəetmə bloku (BUSBTNZ). Bu halda, SB, BF 1 və BF 4 çıxışlarını birləşdirən ilk çıxışı vasitəsilə UPSB-nin birinci girişinə, ikinci çıxış vasitəsilə isə BF 2 və BF 3 çıxışlarını birləşdirərək birləşdirilir. UPSB-nin ikinci girişinə. BUOSBS və BRSBZP çıxışları müvafiq olaraq UPU-nun birinci və ikinci girişlərinə qoşulur, onların çıxışı öz növbəsində UPSB-nin üçüncü girişinə qoşulur. UPSB-nin birinci və ikinci çıxışları müvafiq olaraq PT 1 və PT 2 girişlərinə, PT 1 və PT 2 çıxışları isə SE-yə qoşulur. BAB AB qapalı keçid qurğusu vasitəsilə girişi ilə ŞE-yə qoşulur. Bu zaman AB paylayıcı qurğusu özünün birinci girişi ilə müəyyən edilmiş avtobusa, qəza çıxışı isə AB paylayıcı qurğunun ikinci girişinə qoşulur, onun girişi isə öz növbəsində ŞE-yə qoşulur. Çıxışı ilə BAB BFKZ AB-nin birinci girişinə, BUSES-in birinci çıxışı isə göstərilən blokun ikinci girişinə qoşulur. BFKZ AB-nin çıxışı ZRU AB-nin üçüncü girişinə qoşulur. BUSES-in ikinci və üçüncü çıxışları müvafiq olaraq BUOSBS və BRSBZP-nin birinci girişlərinə birləşdirilir. UPSB-nin üçüncü çıxışı BUOSBS və BRSBZP-nin ikinci girişlərinə qoşulur. BIPEMI çıxışı BOSA girişinə qoşulur, onun birinci çıxışı öz növbəsində BOMVVCH girişinə qoşulur. BOMVVCH və BIPPChVE-nin çıxışları müvafiq olaraq BOMVUSBTNZ blokunun birinci və ikinci girişlərinə, BIPPCHVE-nin girişi isə BOSA-nın ikinci çıxışına qoşulur. BOMVUSBTNZ-in çıxışı BUSES-in girişinə bağlıdır. Dördüncü çıxışı olan BUSES BUSBTNZ-nin birinci girişinə, DTN-nin ikinci çıxışı isə BUSBTNZ-nin ikinci girişinə qoşulur. BUSBTNZ çıxışı UPU-nun üçüncü girişinə qoşulur. Bundan əlavə, UPSB-nin üçüncü çıxışı BUSBTNZ-nin üçüncü girişinə qoşulur.

Kosmik gəminin enerji təchizatı rejimində sistem aşağıdakı kimi işləyir.

UPSB elektrik enerjisinin SB-dən PT 1 və PT 2-yə tranzit ötürülməsinə xidmət edir. SES enerji təchizatı avtobusunda gərginliyin sabitləşdirilməsi RT-lərdən biri tərəfindən həyata keçirilir. Eyni zamanda, digər RT güc tranzistorları bağlı vəziyyətdədir. Bu halda SB generatorları qısaqapanma rejimində işləyir. Yük gücü günəş enerjisi generatorlarının qoşulma gücündən çox olduqda, başqa bir RT gərginlik sabitləşdirmə rejiminə keçir və istifadə olunmayan generatorların enerjisi günəş elektrik stansiyasının enerji təchizatı avtobusuna verilir. Müəyyən dövrlərdə, yükün gücü batareyanın gücünü aşa biləcəyi zaman, akkumulyator qurğusu, batareya blokunun boşaldılması səbəbindən kosmik gəminin göyərtəsində elektrik enerjisi çatışmazlığını kompensasiya edir. Bu məqsədlər üçün batareyanın boşaldılması tənzimləyicisi batareyanın boşaldılması tənzimləyicisi kimi xidmət edir.

Müəyyən edilmiş tənzimləyiciyə əlavə olaraq, batareya doldurucuda batareyanın doldurulması tənzimləyicisi də var. Şarj tənzimləyicisi batareyanın həddindən artıq gücü olduqda batareyanın doldurulma cərəyanını (I cl ± 1)A səviyyəsində məhdudlaşdırır, burada I cl nominal doldurma cərəyanıdır, batareyanın həddindən artıq gücü olduqda və gərginliyi tənzimləməklə SES avtobusunda gərginliyi sabitləşdirir. batareyanın doldurulma cərəyanı (I nc ±1)A. Batareya kommutatorunda göstərilən doldurma-boşaltma dövrlərini həyata keçirmək üçün DTN-dən məlumat istifadə olunur. Eyni zamanda, DVT SES-ə elə bağlanır ki, o, təkcə bortda olan istehlakçılardan yük cərəyanını ölçmür, həm də batareyanın doldurulma cərəyanını nəzərə alır. BAB-ın yüklənməsi BFKZ AB vasitəsilə ZRU AB tərəfindən həyata keçirilir.

Kosmik gəminin enerji təchizatı rejimində işləmə ilə eyni vaxtda sistem günəş panelləri panellərinin təyyarələrinin mövqeyinə nəzarət problemini həll edir.

AVTOBUSLARIN əmri ilə BUSBS bloku günəş sisteminin Günəşə istiqamətini idarə edir. BUOSBS kosmik gəminin hərəkət və naviqasiya idarəetmə sistemi (VCS) əsasında həyata keçirilə bilər (bax). Bu halda, peyk idarəetmə alqoritmi üçün giriş məlumatı aşağıdakılardır: gəminin kinematik konturunun alqoritmləri ilə müəyyən edilmiş kosmik gəmi ilə əlaqəli koordinat oxlarına nisbətən vahid istiqamət vektorunun Günəşə olan mövqeyi; UPSB-də quraşdırılmış bucaq sensorlarından (AS) α bucağının cari ölçülmüş dəyərləri şəklində əldə edilən kosmik gəminin gövdəsinə nisbətən SB mövqeyi. Bu halda, α-nın dəyəri həmişə cari normaldan SB-nin işçi səthinə qədər ölçülür (yəni, SB Günəşə doğru yönəldildikdə, α minimaldır). İdarəetmə alqoritminin çıxış məlumatı UPSB-nin çıxış şaftının oxuna nisbətən SB-nin fırlanması əmrləri və fırlanmanın dayandırılması əmrləridir. UPSB pultları təhlükəsizlik sisteminin mövqeyi haqqında diskret siqnallar verir. Diskret ölçü peykin oriyentasiyasının düzgünlüyünü müəyyən edir.

Kosmik gəmi oriyentasiyasının normal rejimində, kosmik gəminin əlaqəli oxlarına nisbətən Günəşin hərəkət istiqaməti dəyişməz olduqda, SB Günəşin hərəkəti istiqamətində bir bucaq ilə irəliləyərək Günəş istiqamətinə nisbətən təyin olunur. pultun bir neçə diskretinə uyğundur. Sonra batareya, Günəş kosmik gəminin orbitdəki hərəkəti səbəbindən müvafiq bucaq altında SB-yə nisbətən "irəli hərəkət edənə" qədər bu vəziyyətdə qalır. Bundan sonra fırlanma dövrü bərpa olunur.

BRSBZP proqram parametrlərinə uyğun olaraq BUSES-lərin köməyi ilə SB-yə nəzarət edir. Proqram parametrlərinə əsaslanan SB nəzarət alqoritmi batareyanı istənilən müəyyən edilmiş vəziyyətdə quraşdırmaq imkanı verir. Bunun üçün əvvəlcə BUOSBS-ə SB-nin ilkin vəziyyətinə qoyulması barədə siqnal verilir. Sonra, BUSBZP istifadə edərək, α z bucağı ilə lazımi dönüş həyata keçirilir. Eyni zamanda, BRSBZP-də fırlanma bucağına nəzarət etmək üçün UPSB pultundan alınan məlumatlar da istifadə olunur.

UPU BUOSBS, BRSBZP, BUSBTNZ və UPSB arasında interfeys rolunu oynayır.

BIPEMI günəşin elektromaqnit şüalanmasının (EMR) cari axınlarını F10.7 günəş aktivliyi indeksinə uyğun olaraq davamlı olaraq ölçür və onları BOSA-ya ötürür. BOSA-da, cari dəyərləri müəyyən edilmiş hədd dəyərləri ilə müqayisə edərək, günəş fəaliyyətinin başlanğıcı müəyyən edilir. BOSA-nın ilk çıxışından BOMVHF-nin girişinə gələn əmrə əsasən, göstərilən sonuncu blokda kosmik gəmiyə yüksək enerjili hissəciklərin mümkün təsirinin başlama anı müəyyən edilir. BOSA-nın ikinci çıxışından BIPPCHVE-nin girişi vasitəsilə yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçməyə başlamaq üçün əmr verilir. Kosmik gəmiyə hissəciklərin mümkün təsirinin başlama anı haqqında məlumat BOMVVCH-nin çıxışından BOMVUSBTNZ-ə onun ilk girişi vasitəsilə ötürülür. BIPPCHVE-dən yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülmüş dəyəri BOMVUSBTNZ-nin ikinci girişinə ötürülür.

BOMVUSBTNZ-də, FVS-nin mənfi təsirinin faktiki qiymətləndirilməsi, BOMVUSBTNZ tərəfindən müəyyən edilmiş vaxt nöqtəsindən başlayaraq, təsir xarakteristikasının cari ölçülmüş dəyərinin həddi dəyərlərlə müqayisəsi yolu ilə həyata keçirilir. BOMVUSBTNZ çıxışında əmr almaq üçün zəruri şərt iki siqnalın olmasıdır - BOMVVCH və BIPPCHVE çıxışlarından. BOMVUSBTNZ çıxışında AVTOBUSLARA göndərilən “yük cərəyanlarına əsaslanaraq enerji təchizatının idarə edilməsinə başlamaq” əmri yaradılır.

BOMVUSBTNZ BUSES-ə əmr verdikdə, BOMVUSBTNZ-dən alınan əmr BUOSBS və BRSBZP-ni aktivləşdirmək əmrlərindən daha yüksək prioritetə ​​malikdir. Buna görə də, göstərilən əmri qəbul edərək, BUSES aşağı prioritet blokları UPSB nəzarətindən ayırır və BUSBTNZ-ni birləşdirir.

BOMVUSBTNZ-dən gələn əmr BUSES girişində sıfıra qaytarıldıqdan sonra sonuncu öz işinin məntiqini yenidən qurur. İcra olunan kosmik gəminin uçuş proqramından asılı olaraq, SB nəzarəti üçün üstünlük BUOSBS və ya BRSBZP bloklarından birinə verilir.

BUSBTNZ (2) ifadəsindən istifadə edərək α s_min bucağını təyin edir. Göstərilən bucağı hesablamaq üçün DTN-dən alınan I n-nin ölçülmüş dəyərləri istifadə olunur. Bundan əlavə, UPSB pultundan göstərilən blok SB fırlanma bucağının α cari dəyəri haqqında məlumat alır. α s_min bucağının qiymətini təyin edərək, BUSBTNZ-ə daxil edilmiş alqoritm onu ​​α bucağının cari qiyməti ilə müqayisə edir, α və α s_min arasında uyğunsuzluq bucağını və SB idarəetmə sürücüsünü işə salmaq üçün lazımi sayda nəzarət impulslarını hesablayır. Nəzarət impulsları idarəetmə blokuna ötürülür. UPU-da göstərilən impulsları çevirdikdən və gücləndirdikdən sonra onlar UPS-in girişinə gəlir və sürücünü hərəkətə gətirirlər.

Prototip kimi qəbul edilmiş onun həyata keçirilməsi metodu və sistemi əhəmiyyətli çatışmazlığa malikdir - onlar günəş panelinin səthinin yüksək enerjili hissəcik axınlarının mənfi təsirlərindən tam qorunmasını təmin etmir və eyni zamanda, günəş panellərinin hazırlanması üçün xüsusi əməliyyatlar həyata keçirməklə bu mənfi təsirin azaldılması üçün əlavə imkanlardan istifadə Kosmik gəminin yüksək enerjili hissəcik axınlarının kosmik gəmiyə mənfi təsiri şəraitində işləməsi.

Onun həyata keçirilməsi üçün təklif olunan metod və sistemin qarşısında duran vəzifə yüksək enerjili hissəcik axınlarının SB səthinə mənfi təsirini azaltmaqdır. Bunun üçün SES kosmik gəmisində xüsusi hazırlıq əməliyyatları həyata keçirməklə və SB-yə nəzarət etməklə bu hissəciklərin axınından mənfi təsirlənən SB-nin sahəsini azaltmaq nəzərdə tutulur.

Texniki nəticə onunla əldə edilir ki, kosmik gəminin günəş panellərinin vəziyyətinə nəzarət metodunda, o cümlədən günəş panellərinin iş vəziyyətinə çevrilməsi, kosmik gəminin elektrik enerjisinin normaya uyğunlaşdırılmasına uyğunluğunun təmin edilməsidir. günəş panellərinin fırlanma oxundan əmələ gələn müstəvi ilə işıqlandırılan işçi səthi və Günəşə istiqaməti, günəş elektromaqnit şüalanmasının cərəyan axınının sıxlığını ölçən, günəş fəaliyyətinin başladığı zaman anını təyin edən, yüksək enerjili hissəciklərin kosmik gəminin səthinə çatdığı vaxt, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülməsi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülən qiymətlərinin eşik dəyərləri ilə müqayisəsi, günəş panellərinin batareyaları arasındakı bucaqla çevrilməsi ölçülmüş qiymətlər anında kosmik gəmini elektrik enerjisi ilə təmin edərkən günəş panellərinin səthinə yüksək enerjili hissəcik axınlarının minimum təsir sahəsinə uyğun olaraq onların işıqlandırılmış iş səthinin normalı və Günəşə istiqaməti yüksək enerjili hissəcik axınının sıxlığının həddi aşması və günəş panellərinin yüksək enerjili hissəcik axınlarının sıxlığının həddən aşağı düşdüyü anda işləmə vəziyyətinə qayıtması, əlavə olaraq müəyyən edilir. yüksək enerjili hissəcik axınlarının kosmik gəmiyə mənfi təsirinin prekursorlarının görünməsi, yüksək enerjili hissəcik axınlarının kosmik gəmiyə mənfi təsirinin prekursorlarının meydana çıxması zamanı Cihaz kosmik gəminin enerji təchizatı batareyalarını doldurur. sistemin maksimum yük səviyyəsinə qədər; yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülən dəyərləri onlarla müqayisədə həddi aşarsa, günəş panelləri işıqlandırılmış iş səthi ilə normal arasındakı bucaq qədər fırlanır. Günəşə istiqamət, günəş panellərinin səthinə yüksək enerjili hissəcik axınının minimum təsir sahəsinə uyğun gələn α s_min_AB-ə çatır, eyni zamanda kosmik gəmini günəş və enerji təchizatı sisteminin təkrar doldurulan batareyalarından elektrik enerjisi ilə təmin edir. əlaqə:

α s_min_AB =arccos(max(0,I n -I AB )/I m),

burada I n kosmik gəmi istehlakçılarından gələn yük cərəyanıdır,

I m - günəş panellərinin işıqlandırılan işçi səthi günəş şüalarına perpendikulyar yönəldildikdə yaranan maksimum cərəyan,

I AB - batareyaların cari icazə verilən boşalma cərəyanı,

və kosmik gəminin göyərtəsində yaranan elektrik enerjisi çatışmazlığı batareyaların boşaldılması, batareyaların doldurulma səviyyəsinin monitorinqi ilə kompensasiya edilir və batareyaların doldurulma səviyyəsinin minimum icazə verilən dəyərinə çatdıqda, icazə verilən boşalma cərəyanının cari dəyəri batareyalar sıfırlanır və batareyalar xarici yükdən ayrılır.

Bundan əlavə, problem onunla həll edilir ki, kosmik gəminin günəş panellərinin mövqeyinə nəzarət etmək üçün sistemdə dörd fotovoltaik batareya quraşdırılmış günəş batareyası, günəş panellərini fırlatmaq üçün bir cihaz, gücləndirici- konvertasiya qurğusu, günəş panellərinin Günəşə istiqamətləndirilməsi üçün idarəetmə bloku, günəş panellərini verilmiş mövqeyə çevirən blok, iki cərəyan tənzimləyicisi, akkumulyator dəsti, batareya doldurucusu, batareyaları doldurmaq üçün əmr generasiya qurğusu, yük cərəyanı sensor, enerji təchizatı sisteminin idarəetmə bloku, enerji təchizatı avtobusu, günəş elektromaqnit radiasiyasının cərəyan axınının sıxlığını ölçmək üçün qurğu, günəş aktivliyini təyin etmək üçün bir blok, hissəciklərin təsir anını təyin etmək üçün bir blok. kosmik gəmi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün bir blok, yük cərəyanları ilə günəş batareyalarının idarə edilməsinin başlama vaxtını təyin etmək üçün bir blok, günəş batareyalarının yük cərəyanları ilə idarə edilməsi bloku, günəş isə batareyanın birincisi vasitəsilə iki fotovoltaik batareyanın çıxışlarını birləşdirən çıxış günəş panelinin fırlanma qurğusunun birinci girişinə, digər iki fotovoltaik batareyanın çıxışlarını birləşdirən ikinci çıxış vasitəsilə isə ikinci girişə qoşulur. günəş panelinin fırlanma qurğusu və günəş panellərinin Günəşə istiqamətləndirilməsini idarə edən qurğuların çıxışları və günəş panellərini müəyyən bir mövqeyə çevirən çıxışlar, müvafiq olaraq, çıxışı gücləndirici-çevirici cihazın birinci və ikinci girişlərinə birləşdirilir. , öz növbəsində, günəş panelinin fırlanma qurğusunun üçüncü girişinə, günəş panelinin fırlanma qurğusunun birinci və ikinci çıxışları müvafiq olaraq birinci və ikinci tənzimləyicilərin cərəyanının girişlərinə və cərəyanın çıxışlarına birləşdirilir. tənzimləyicilər kosmik gəminin enerji təchizatı avtobusuna qoşulur, akkumulyator bloku öz girişi ilə akkumulyatorun doldurucusu vasitəsilə enerji təchizatı avtobusuna qoşulur, batareya doldurucusu isə ilk girişi ilə göstərilən avtobusa qoşulur və batareyalar üçün şarj cihazının ikinci girişi, bir yük cərəyanı sensoru bağlanır, bu da öz növbəsində enerji təchizatı avtobusuna qoşulur, batareya bloku çıxışı ilə şarj üçün əmrlər yaratmaq üçün qurğunun birinci girişinə qoşulur. batareyalar və enerji təchizatı sisteminin idarəetmə blokunun ilk çıxışı göstərilən bölmənin ikinci girişinə qoşulur , batareyaları doldurmaq üçün əmrlər yaratmaq üçün qurğunun çıxışı batareya doldurucunun üçüncü girişinə, ikinci və üçüncü girişə qoşulur. enerji təchizatı sisteminin idarəetmə blokunun çıxışları günəş panellərinin Günəşə doğru istiqamətləndirilməsi və günəş panellərinin müəyyən bir mövqeyə fırlanması üçün idarəetmə bloklarının birinci girişlərinə birləşdirilir, günəş panellərinin fırlanma cihazının üçüncü çıxışı birləşdirilir. günəş panellərinin Günəşə doğru istiqamətləndirilməsi və günəş panellərinin müəyyən bir mövqeyə fırlanması üçün idarəetmə bloklarının ikinci girişlərinə, günəş elektromaqnit radiasiyasının cərəyan axınının sıxlığını ölçmək üçün blokun çıxışı günəş panellərinin girişinə birləşdirilir. Günəş aktivliyini təyin etmək üçün blok, onun ilk çıxışı öz növbəsində hissəciklərin kosmik gəmiyə təsir anını təyin etmək üçün blokun girişi ilə, zaman anını təyin etmək üçün blokun çıxışları ilə bağlıdır. hissəciklərin kosmik gəmiyə təsiri və yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün blok, günəş panellərinin yüklə idarə edilməsinin başlama vaxtını təyin etmək üçün müvafiq olaraq blokun birinci və ikinci girişlərinə birləşdirilir. cərəyanlar və yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün blokun girişi günəş aktivliyini təyin etmək üçün blokun ikinci çıxışına, günəş panellərinin idarə olunmağa başladığı zaman anını təyin etmək üçün blokun çıxışına qoşulur. yük cərəyanları ilə enerji təchizatı sisteminin idarəetmə blokunun girişinə qoşulur, onun dördüncü çıxışı, öz növbəsində, günəş panellərinin blokunun idarə edilməsinin birinci girişinə yük cərəyanları ilə qoşulur, üçüncü giriş və çıxış günəş panelinin fırlanma qurğusunun üçüncü çıxışına və gücləndirici-çevirici qurğunun üçüncü girişinə, müvafiq olaraq, günəş panellərindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün blok, yüksək enerjinin mənfi təsirinin zaman prekursorlarının anlarını təyin etmək üçün bir blok birləşdirilir. -kosmik gəmidəki enerji hissəcikləri və batareyanın doldurulması səviyyəsinin icazə verilən dəyərlərini təyin etmək üçün qurğu, günəş panellərindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün qurğunun birinci və ikinci girişləri və çıxışları müvafiq olaraq, ikinci çıxışa qoşulur. yük cərəyanı sensoru, batareya doldurucusunun ikinci çıxışı və yük cərəyanları ilə günəş batareyasının idarəetmə blokunun ikinci girişi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün qurğunun çıxışları və sıxlığını ölçmək üçün qurğu. Günəş elektromaqnit radiasiyasının cari axını da müvafiq olaraq bağlıdır

Təklif olunan metodun mahiyyəti aşağıdakı kimidir.

Təhlükəsizlik Şurasının yüksək enerjili hissəcik axınlarının mənfi təsiri istiqamətindən birbaşa qoruyucu dönüşü yüksək enerjili hissəcik axınlarının sıxlığı müəyyən edilmiş müəyyən həddi aşdıqda həyata keçirilir. Eyni zamanda, mühafizə tədbirlərinin bilavasitə həyata keçirilməsinə qədər həyata keçirilən ilkin addımlar kimi Yerə yaxın kosmosun mövcud vəziyyətinin və cari günəş aktivliyinin davamlı monitorinqi və təhlükəli radiasiya meyarlarının yerinə yetirilib-yetirilməməsi aparılır. vəziyyət, xüsusən də Milli Okean və Atmosfer Administrasiyası (NOAA) tərəfindən hazırlanmış günəş aktivliyinin monitorinqi üçün meyarlar təhlil edilir ) (sm. ). Bu halda qeyd-şərtsiz təhlükə meyarlarının hələ də yerinə yetirilmədiyi, lakin əvvəlki təhlükə həddinə artıq çatdığı vəziyyətlər nəzərdən keçirilən mənfi təsirin “prekursor” halları hesab edilməlidir.

Yüksək enerjili hissəcik axınlarının kosmik gəmiyə mənfi təsirinin prekursorları meydana çıxdıqda, kosmik gəminin AB SES-nin maksimum yüklənməsi həyata keçirilir. Bu, gələcəkdə yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülmüş dəyərləri onlarla müqayisədə həddi aşdıqda, SB panellərinin işçi səthlərini axın istiqamətindən uzaqlaşdırmağa imkan verir. kosmik gəminin göyərtəsində yaranan elektrik çatışmazlığı akkumulyatorun boşalması ilə kompensasiya olunmaq şərti ilə bu hissəcikləri mümkün olan maksimum açıya çatdırın. Bu halda, SB qoruyucu qapağın bucağının α s_min_AB dəyəri aşağıdakı əlaqə ilə müəyyən edilir:

burada I m günəş panellərinin işıqlandırılmış işçi səthi günəş şüalarına perpendikulyar istiqamətləndirildikdə yaranan maksimum cərəyandır,

I SB - SB-dən tələb olunan cərəyan.

Bu halda, SB I SB-dən tələb olunan cərəyan, kosmik gəminin BAB SES-in enerjisindən istifadə imkanları nəzərə alınmaqla, kosmik gəminin istehlakçılarını təmin etmək üçün SB tərəfindən yaradılmalı olan minimum tələb olunan cərəyan kimi müəyyən edilir ( məsələn, AB SES-in boşaldılması səbəbindən kosmik gəminin göyərtəsində yaranan elektrik enerjisi çatışmazlığını kompensasiya edərkən, nisbətlərə əsasən:

burada I n kosmik gəmi istehlakçılarından gələn yük cərəyanıdır,

I batareya - SES kosmik gəmisinin akkumulyatorunun cari maksimum icazə verilən boşalma cərəyanı.

Metodunu həyata keçirmək üçün rəsmdə göstərilən və aşağıdakı blokları ehtiva edən bir sistem təklif olunur:

1 - SB, dörd fotovoltaik batareyanın yerləşdiyi gövdənin sərt substratında;

2, 3, 4, 5 - BF 1, BF 2, BF 3, BF 4;

8 - BUOSBS;

9 - BRSBZP;

10, 11 - RT 1 və RT 2;

13 - ZRU AB;

14 - BFKZ AB;

16 - AVTOBUSLAR;

18 - BIPEMI;

20 - BOMVHF;

21 - BIPPCHVE;

22 - BOMVUSBTNZ;

23 - BUSBTNZ;

24 - yüksək enerjili hissəciklərin kosmik gəmiyə mənfi təsirinin xəbərçisi olan zaman anlarını təyin etmək üçün blok (BOMVPNVCH),

25 - günəş panellərindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün blok (BOPTSB),

26 - batareyanın doldurulması səviyyəsinin icazə verilən dəyərlərini təyin etmək üçün blok (BZDZUZSB).

Bu halda, SB (1) ilk çıxışı vasitəsilə BF 1 (2) və BF 4 (5) çıxışlarını birləşdirərək, UPSB-nin birinci girişinə (6) və ikinci çıxış vasitəsilə birləşdirilir. UPSB-nin (6) ikinci girişinə qoşulmuş BF 2 (3) və BF 3 (5) çıxışları. BUOSBS (8) və BRSBZP (9) çıxışları müvafiq olaraq UPU-nun (7) birinci və ikinci girişlərinə qoşulur, onların çıxışı öz növbəsində UPSB-nin (6) üçüncü girişinə qoşulur. . UPSB-nin (6) birinci və ikinci çıxışları müvafiq olaraq PT 1 (10) və PT 2 (11) girişlərinə, PT 1 (10) və PT 2 (11) çıxışları isə SE-yə qoşulur. (17). BAB (12) AB (13) qapalı keçid qurğusu vasitəsilə girişi ilə SE (17) ilə birləşdirilir. Bu halda, AB paylayıcı qurğusu (13) ilk girişi ilə göstərilən avtobusa, qəza çıxışı (15) isə girişi birləşdirilən AB paylayıcı qurğunun (13) ikinci girişinə birləşdirilir. ŞE-yə çevirin (17). BAB (12) çıxışı ilə BFKZ AB-nin (14) birinci girişinə, BUSES-lərin (16) birinci çıxışı isə göstərilən blokun ikinci girişinə qoşulur. BFKZ AB-nin (14) çıxışı ZRU AB-nin (13) üçüncü girişinə qoşulur. BUSES (16) ikinci və üçüncü çıxışları müvafiq olaraq BUSBS (8) və BRSBZP (9) birinci girişlərinə qoşulur. UPSB-nin (6) üçüncü çıxışı BUOSBS (8) və BRSBZP (9) ikinci girişlərinə qoşulur. BIPEMI çıxışı (18) BOSA girişinə (19) qoşulub. BOSA-nın (19) ilk çıxışı BOMVVCH (20) girişinə qoşulur. BOMVVCH (20) və BIPPChVE (21) çıxışları müvafiq olaraq BOMVUSBTNZ blokunun (22) birinci və ikinci girişlərinə birləşdirilir. BIPPCHVE-nin (21) girişi BOSA-nın (19) ikinci çıxışına bağlıdır. BOMVUSBTNZ (22) çıxışı BUSES-in (16) birinci girişinə qoşulur. Dördüncü çıxışı ilə BUSES (16) BUSBTNZ-nin (23) birinci girişinə qoşulur. UPSB-nin (6) üçüncü çıxışı BUSBTNZ-nin (23) üçüncü girişinə qoşulur. BUSBTNZ (23) çıxışı UPU-nun üçüncü girişinə (7) qoşulur. BOPTSB-nin (25) birinci girişi DVT-nin (15) ikinci çıxışına qoşulur. BOPTSB-nin (25) ikinci girişi AB-nin (13) ikinci çıxışına qoşulur. BOPTSB-nin (25) çıxışı BUSBTNZ-nin (23) ikinci girişinə qoşulur. BIPPCHVE-nin (21) çıxışı BOMVPNVCH-nin (24) birinci girişinə qoşulur. BIPEMI-nin (18) çıxışı BOMVPNVCH-nin (24) ikinci girişinə qoşulur. BOMVPNVCH (24) çıxışı BUSES-in (16) ikinci girişinə qoşulur. BZDZUZSB-nin (26) birinci və ikinci çıxışları müvafiq olaraq BFKZ AB-nin (14) üçüncü girişinə və ZRU AB-nin (13) dördüncü girişinə qoşulur.

Şəkildə həmçinin nöqtəli xətt ilə UPSB-nin (6) SB korpusu (1) ilə akkumulyator sürücüsünün çıxış şaftı vasitəsilə mexaniki əlaqəsi göstərilir.

Kosmik gəminin enerji təchizatı rejimində sistem aşağıdakı kimi işləyir. UPSB (6) SB (1)-dən PT 1 (10) və RT 2 (11)-ə elektrik enerjisinin tranzit ötürülməsinə xidmət edir. SES enerji təchizatı avtobusunda gərginliyin sabitləşdirilməsi RT-lərdən biri tərəfindən həyata keçirilir. Eyni zamanda, digər RT güc tranzistorları bağlı vəziyyətdədir. Generatorlar SB (1) (BF 1 - BF 4) bu halda qısaqapanma rejimində işləyir. Yükün gücü günəş enerjisi generatorlarının (1) qoşulma gücündən çox olduqda, başqa bir RT gərginliyin sabitləşmə rejiminə keçir və istifadə olunmayan generatorların enerjisi günəş elektrik stansiyasının enerji təchizatı avtobusuna verilir. Müəyyən dövrlərdə, yükün gücü SB-nin (1) gücünü aşa bildikdə, batareyanın idarəetmə açarı (13), akkumulyator blokunun (12) boşalması səbəbindən kosmik gəminin göyərtəsində elektrik enerjisi çatışmazlığını kompensasiya edir. Bu məqsədlər üçün batareyanın boşaldılması tənzimləyicisi (13) batareyanın boşaldılması tənzimləyicisi kimi xidmət edir, o, xüsusən batareyanın doldurulma səviyyəsinə nəzarət edir və dəyəri tədarük olunan batareyanın doldurulması səviyyəsinin icazə verilən minimum dəyərinə çatdıqda. BZDZUZSB-dən (26) akkumulyator keçid qurğusuna (13), xarici yükdən BAB-ı (12) söndürür. Bu halda, batareyanın tənzimləyici açarı (13), batareyanın cari doldurulma səviyyəsinə əsaslanaraq, batareyanın icazə verilən boşalma cərəyanının cari dəyərini təyin edir və onun ikinci çıxışına verir (batareyanı (12) batareyadan ayırmaq rejimində). xarici yük, bu dəyər sıfırdır).

Müəyyən edilmiş tənzimləyicidən əlavə, akkumulyatorun doldurulma qurğusunda (13) batareyanın doldurulması tənzimləyicisi də var. AB-də (13) yükləmə-boşaltma dövrlərini həyata keçirmək üçün DTN-dən (15) məlumat istifadə olunur. BAB-nin (12) yüklənməsi BFKZ AB (14) vasitəsilə ZRU AB (13) tərəfindən həyata keçirilir. Metal-hidrogen batareyaları üçün bu, təsvir edilmişdir. Nəticə ondan ibarətdir ki, akkumulyator korpusunda hidrogenin sıxlığı batareyaların içərisində quraşdırılmış təzyiq sensorları və batareya qutularında olan temperaturlar vasitəsilə müəyyən edilir. Öz növbəsində, hidrogenin sıxlığı batareyanın doldurulma səviyyəsini müəyyənləşdirir. Batareyada hidrogen sıxlığı müəyyən edilmiş səviyyədən aşağı düşdükdə onu doldurmaq, maksimum sıxlıq səviyyəsinə çatdıqda isə şarjı dayandırmaq əmri verilir. Göstərilən batareyanın doldurulma səviyyələri BFKZ AB (14) əmrləri ilə tənzimlənir, batareyanın icazə verilən maksimum şarj səviyyəsinin dəyərləri isə BZDZUZSB (26) ilə BFKZ AB (14)-ə verilir. Batareyaların maksimum doldurulmuş vəziyyətdə saxlanması onların vəziyyətinə mənfi təsir göstərir və batareyalar batareyaların doldurulması əməliyyatının yalnız dövri olaraq həyata keçirildiyi cari özünü boşaltma rejimində saxlanılır (məsələn, Yamal-ın SES-ə nəzarət edərkən). 100 kosmik gəmi - bir neçə gündə bir dəfə, şarj səviyyəsi maksimum səviyyənin 30% BAB azaldıqda).

Kosmik gəminin enerji təchizatı rejimində işləmə ilə eyni vaxtda sistem günəş paneli panellərinin təyyarələrinin mövqeyinə nəzarət problemini həll edir (1).

BUSES-dən (16) verilən əmr əsasında BUSBS bloku (8) SB-nin (1) Günəşə istiqamətini idarə edir. BUOSBS (8) VESSEL kosmik gəmisi əsasında həyata keçirilə bilər (bax). Bu halda, peyk idarəetmə alqoritmi üçün giriş məlumatı aşağıdakılardır: gəminin kinematik konturunun alqoritmləri ilə müəyyən edilmiş kosmik gəmi ilə əlaqəli koordinat oxlarına nisbətən vahid istiqamət vektorunun Günəşə olan mövqeyi; UPSB pultu (6) ilə α bucağının cari ölçülmüş dəyərləri şəklində əldə edilən kosmik gəminin gövdəsinə nisbətən SB mövqeyi. İdarəetmə alqoritminin çıxış məlumatı SB-nin UPSB-nin çıxış şaftının oxuna nisbətən fırlanması əmrləri (6), fırlanmanın dayandırılması əmrləridir. UPSB pultu (6) SB-nin (1) mövqeyi haqqında diskret siqnallar istehsal edir.

BIPEMI (18) günəş EMR-nin cari axınlarını ölçür və onları BOSA-ya (19) ötürür. BOSA-da (19), cari dəyərləri verilmiş həddi dəyərlərlə müqayisə edərək, günəş aktivliyinin başlanğıcı müəyyən edilir. BOSA-nın (19) ilk çıxışından BOMVVCH-nin (20) girişinə gələn əmrə əsasən, göstərilən sonuncu blokda kosmik gəmiyə yüksək enerjili hissəciklərin təsirinin mümkün başlanğıc anı göstərilir. müəyyən edilmişdir. BOSA-nın (19) ikinci çıxışından BIPPCHVE-nin (21) girişi vasitəsilə yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçməyə başlamaq üçün əmr verilir.

BIPPChVE (21) çıxışından yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülmüş qiyməti BOMVPNVP-nin (24) birinci girişinə və BOMVUSBTNZ-nin (22) ikinci girişinə ötürülür. Cari günəş EMR axınlarının ölçülmüş dəyərləri BOMVPNVCH-nin (24) ikinci girişinə BIPEMI-nin (18) çıxışından verilir.

BOMVPNVCh (24) yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığında dəyişikliklərin dinamikasını qiymətləndirir və hissəciklərin kosmik gəmiyə mənfi təsirinin xəbərçisi sayıla biləcək vəziyyətləri müəyyən edir. Belə vəziyyətlər yüksək enerjili hissəciklərin ölçülmüş axınının sıxlığı müəyyən edilmiş kritik dəyərləri aşdıqda və onun daha da artması tendensiyası olduqda olur. Belə halların müəyyən edilməsi və müəyyən edilməsi zamanı BIPEMI-dən alınan günəş EMR axını məlumatlarından da istifadə olunur (18). BOMVPNVCh-də (24) belə prekursor vəziyyətləri qeydə alarkən bu blokun çıxışında siqnal yaradılır və BUSES-in (16) ikinci girişinə göndərilir.

AVTOBUSLARIN (16) ikinci girişindəki əmrə əsasən, bu bölmə BFKZ AB-yə (14) əmr göndərir, ona uyğun olaraq bu bölmə qapalı keçid qurğusu AB (13) vasitəsilə BAB-ı (12) maksimuma doldurur. şarj səviyyəsi. Eyni zamanda, metal-hidrogen batareyaları üçün (bax), batareyaların içərisində quraşdırılmış təzyiq sensorlarından və batareya qutularında temperaturdan istifadə edərək, akkumulyator qutusundakı hidrogenin sıxlığı müəyyən edilir, ondan batareyanın doldurulma səviyyəsi müəyyən edilir. Maksimum sıxlıq səviyyəsinə çatdıqda, şarjın dayandırılması əmri verilir.

DTN (15) və qapalı keçid batareyasının (13) ikinci çıxışlarından BOPTSB (25) girişləri kosmik gəminin I n istehlakçılarından yük cərəyanının cari dəyərlərini və icazə verilən boşalma cərəyanını alır. batareya I AB. BOPTSB-nin (25) bu dəyərlərindən istifadə edərək, (4), (5) münasibətlərindən istifadə edərək, I SB-nin dəyərini - SB-dən tələb olunan cərəyanın cari minimum icazə verilən dəyərini təyin edir (istehlakçıların enerjidən istifadə etmə ehtimalını nəzərə alaraq). BAB (12)) və onu ikinci BUSBTNZ (23) girişinə verir.

Kosmik gəmiyə hissəciklərin təsirinin mümkün başlama vaxtı haqqında məlumat BOMVVCH-nin (20) çıxışından BOMVUSBTNZ-ə (22) onun ilk girişi vasitəsilə ötürülür. BOMVUSBTNZ-də (22), FVS-nin mənfi təsirinin faktiki qiymətləndirilməsi, BOMVUSBTNZ (20) tərəfindən müəyyən edilmiş vaxt nöqtəsindən başlayaraq, təsir xarakteristikasının cari ölçülmüş dəyərinin həddi qiymətlərlə müqayisəsi yolu ilə həyata keçirilir. BOMVUSBTNZ (22) çıxışında əmr almaq üçün zəruri şərt iki siqnalın olmasıdır - BOMVVCH (20) və BIPPCHVE (21) çıxışlarından.

BOMVUSBTNZ (22) BUSES-in (16) birinci girişinə əmr verdikdə, bu blok dördüncü çıxışında SB BUSBTNZ (23) idarəetməsinə qoşulan əmr yaradır.

BUSBTNZ (23) (3) ifadəsi ilə α s_min_AB bucağını təyin edir. Göstərilən bucağı hesablamaq üçün BOPTSB-dən (25) alınan SB-dən tələb olunan cərəyanın cari dəyəri istifadə olunur. Bundan əlavə, UPSB pultundan (6) göstərilən blok SB fırlanma bucağının α cari dəyəri haqqında məlumat alır. α s_min_AB bucağının qiymətini təyin edərək, BUSBTNZ-ə daxil edilmiş alqoritm (23) onu α bucağının cari dəyəri ilə müqayisə edir və α və α s_min_AB arasındakı uyğunsuzluq bucağını və idarəetmə sürücüsünü aktivləşdirmək üçün lazımi sayda nəzarət impulslarını hesablayır. SB (1). İdarəetmə impulsları idarəetmə blokuna (7) ötürülür. UPU-da (7) göstərilən impulsları çevirdikdən və gücləndirdikdən sonra UPS-in (6) girişinə gəlir və sürücünü hərəkətə gətirir.

BOMVUSBTNZ (22) BUSES-in (16) birinci girişinə əmr vermədikdə, bu blok yerinə yetirilən kosmik gəminin uçuş proqramından asılı olaraq, SB (1) idarəsini BUOSBS (8) və bloklardan birinə ötürür. BRSBZP (9).

BUSBS-nin (8) işləməsi yuxarıda təsvir edilmişdir.

BRSBZP (9) proqram parametrlərinə uyğun olaraq SB (1)-ni idarə edir. Proqram parametrlərinə uyğun olaraq SB idarəetmə alqoritmi (1) batareyanı istənilən müəyyən edilmiş mövqedə quraşdırmaq imkanı verir α=α z . Bu halda, BRSBZP-də (9) fırlanma bucağını idarə etmək üçün UPSB pultundan (6) məlumat istifadə olunur.

BOMVUSBTNZ (22) və BOMVPNVCh (24) tətbiqi həm kosmik gəminin idarəetmə mərkəzinin aparat və proqram təminatı əsasında, həm də kosmik gəminin bortunda mümkündür. BOMVUSBTNZ (22) və BOMVPNVCH (24) çıxışlarında “yük cərəyanları əsasında enerji təchizatına nəzarət etməyə başlayın” və “yüksək enerjili hissəciklərin mənfi təsirinə hazırlıq rejimində günəş enerjisi sisteminə nəzarət etməyə başlayın” əmrləri kosmos gəmisi” müvafiq olaraq AVTOBUSLARA (16) göndərilən formalaşdırılır, bu zaman sonuncu əmr AVTOBUSLAR (16) tərəfindən funksional olaraq akkumulyatoru maksimum doldurma səviyyəsinə doldurmaq əmri kimi qəbul edilir.

AVTOBUSLARIN (16) həyata keçirilməsinə misal olaraq yer stansiyasından (ES) və bort avadanlığından (BA) ibarət Yamal-100 kosmik gəmisinin xidmət idarəetmə kanalının (SCU) bort sistemlərinin radio vasitələri ola bilər (bax. təsviri). Xüsusilə, BA SKU GS SKU ilə birlikdə kosmik gəminin bort rəqəmsal kompüter sisteminə (OBDS) rəqəmsal məlumatın (DI) verilməsi və sonradan təsdiqlənməsi problemini həll edir. BTsVS öz növbəsində BUOSBS (8), BRSBZP (9), BUSBTNZ (23), BFKZ AB (14) bloklarına nəzarət edir.

BUSES-in (16) bu həyata keçirilməsində SKU BA-nın məlumat mübadiləsi baxımından qarşılıqlı əlaqəsi MIL-STD-1553 interfeysinə uyğun olaraq əsas mübadilə kanalı (MEC) vasitəsilə həyata keçirilir. BCWS abunəçisi olaraq bir cihaz istifadə olunur - BA SKU-dan interfeys vahidi (UB). BCWS prosessoru məlumat paketinin mövcudluğunu müəyyən etmək üçün vaxtaşırı BS vəziyyətini sorğulayır. Əgər paket mövcuddursa, prosessor məlumat mübadiləsinə başlayır.

UPU (7) BUOSBS (8), BRSBZP (9), BUSBTNZ (23) və UPSB (6) arasında interfeys rolunu oynayır və rəqəmsal siqnalları analoqa çevirməyə və sonuncunu gücləndirməyə xidmət edir.

BUSBTNZ (23) kosmik gəminin bort bölməsidir, əmrləri BUSES (16)-dan gəlir. BUSBTNZ (23), BOPTSB (25), BZDZUZSB (26) tətbiqi BTsVS kosmik gəmisi əsasında həyata keçirilə bilər (bax,).

Beləliklə, sistemin fundamental bloklarının həyata keçirilməsi nümunəsi nəzərdən keçirilir.

Təklif olunan ixtiraların texniki təsirini təsvir edək.

Təklif olunan texniki həllər günəş panelinin “qoruyucu” lapelinin Günəş istiqamətindən həyata keçirildiyi anlarda yüksək enerjili hissəcik axınlarının günəş sisteminin işçi səthinə mənfi təsirinin azaldılmasını təmin edir. Bu, bu hissəciklərin axınlarından mənfi təsirlənən SB-nin işçi səthinin sahəsini azaltmaqla, Günəşə doğru olan istiqamətdən SB-nin işçi səthinə normal bucağını maksimuma çatdırmaqla əldə edilir. kosmik gəminin elektrik enerjisi ilə təmin edilməsi tələbinin yerinə yetirilməsini təmin etmək. Dönmə bucağının maksimumlaşdırılması, kosmik gəminin günəş enerjisi sisteminin əvvəllər batareyanın maksimum doldurulması vəziyyətinə gətirilməsi ilə əldə edilir ki, bu da günəşin "qoruyucu" dönüşünün maksimum mümkün bucağını həyata keçirməyə imkan verir. istiqamətdən Günəşə doğru hüceyrə. Məsələn, akkumulyatorun maksimum səviyyəyə doldurulması əməliyyatından sonra Yamal-100 kosmik gəmisinin SES-ə nəzarət edərkən, batareyanın mümkün boşalma cərəyanında artım təxminən 30%, sonra bucaqda müvafiq artım olduğunu nəzərə alsaq. batareyanın "qoruyucu" qapağının və nəticədə SB-nin iş səthinə yüksək enerjili hissəcik axınının mənfi təsirinin azalması əhəmiyyətli bir dəyərdir.

ƏDƏBİYYAT

1. Eliseev A.S. Kosmosa uçuş texnologiyası. Moskva, "Maşınqayırma", 1983.

2. Rauschenbach G. Günəş panellərinin dizaynı üçün kitabça. Moskva, Energoatomizdat, 1983.

3. SHUTTLE və ISS-nin birgə əməliyyatları zamanı uçuş qaydaları. Tom S. Uçuş Əməliyyatları Müdirliyi. adına Kosmik Mərkəz Lyndon B. Johnson. Hyuston, Texas, əsas versiya, 11/8/2001.

4. Kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemi. Texniki təsvir. 300GK.20Yu. 0000-ATO. RSC Energia, 1998.

5. Mərkəz B.I., Lyzlov N.Yu., Metal-hidrogen elektrokimyəvi sistemlər. Leninqrad. "Kimya", Leninqrad filialı, 1989.

6. Kosmik gəmilərin hərəkətinə nəzarət və naviqasiya sistemi. Texniki təsvir. 300GK.12Yu. 0000-ATO. RSC Energia, 1998.

7. Qalperin Yu.İ., Dmitriev A.V., Zeleni L.M., Panasyuk L.M. Kosmik havanın aviasiya və kosmik uçuşların təhlükəsizliyinə təsiri. “Uçuş 2001”, səh.27-87.

8. Kosmik texnologiya üzrə mühəndislik arayışı. SSR Müdafiə Nazirliyinin nəşriyyatı, M., 1969.

9. Qrilikes V.A., Orlov P.P., Popov L.B. Günəş enerjisi və kosmik uçuşlar. Moskva, "Elm", 1984.

10. Yamal kosmik gəmisinin xidmət idarəetmə kanalının yer stansiyası. Manual. ZSKUGK.0000-FİLİZ. RSC Energia, 2001.

11. Yamal kosmik gəmisinin xidmət idarəetmə kanalının bort avadanlığı. Texniki təsvir. 300GK.15Yu. 0000A201-OTO. RSC Energia, 2002.

12. Kovtun V.S., Solovyov S.V., Zaikin S.V., Gorodetsky A.A. Kosmik gəminin günəş panellərinin mövqeyinə nəzarət üsulu və onun həyata keçirilməsi sistemi. 24 mart 2003-cü il tarixli 2003108114/11 nömrəli ərizəyə əsasən RF patenti 2242408

1. Kosmik gəminin günəş panellərinin vəziyyətinin idarə edilməsi, o cümlədən günəş panellərinin kosmik gəmiyə elektrik enerjisi verilməsini təmin edən və onların işıqlandırılan işçi səthinə normanın təyyarə ilə uyğunlaşmasına uyğun olan iş vəziyyətinə çevrilməsi üsulu. günəş panellərinin fırlanma oxu və Günəşə istiqaməti ilə əmələ gələn, günəş elektromaqnit radiasiyasının cari axınının sıxlığının ölçülməsi, günəş aktivliyinin başladığı anın müəyyən edilməsi, yüksək enerjili hissəciklərin çatdığı zaman anının müəyyən edilməsi. kosmik gəminin səthi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülməsi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülən qiymətlərinin eşik dəyərləri ilə müqayisəsi, günəş panellərini normal və onların işıqlandırılan iş səthi arasında bir açı ilə çevirmək. Günəşə doğru istiqamət, yüksək enerjili hissəcik axınının günəş panellərinin səthinə təsirinin minimum sahəsinə uyğundur, eyni zamanda kosmik gəmini elektrik enerjisi ilə təmin edir, yüksək enerjili hissəciklərin ölçülmüş dəyərləri anında axının sıxlığı həddi aşır və günəş panelləri yüksək enerjili hissəcik axınlarının sıxlığının həddən aşağı düşdüyü anda öz iş vəziyyətinə qayıdır, bununla xarakterizə olunur ki, onlar sələflərin əmələ gəldiyi zaman anlarını əlavə olaraq müəyyən edirlər. yüksək enerjili hissəcik axınının kosmik gəmiyə mənfi təsiri görünür və müəyyən edilmiş vaxtlarda kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminin batareyaları, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığının ölçülmüş dəyərləri yuxarıda göstəriləndən artıq olduqda, maksimum yükləmə səviyyəsinə qədər doldurulur. onlarla müqayisədə həddi dəyərlər, günəş panelləri işıqlandırılmış iş səthinin normalı ilə Günəşə istiqaməti α s_min_AB arasındakı bucaq çatana qədər fırlanır ki, bu da yüksək axınların minimum təsir sahəsinə uyğundur. - günəş panellərinin səthindəki enerji hissəcikləri, eyni zamanda kosmik gəmini enerji təchizatı sisteminin günəş və təkrar doldurulan batareyalarından elektrik enerjisi ilə təmin edərkən və nisbəti ilə müəyyən edilir.

α s_min_AB =arccos (maks(0, I n -I AB )/I m),

burada I n kosmik gəmi istehlakçılarının yük cərəyanıdır;

I m - günəş panellərinin işıqlandırılan işçi səthi günəş şüalarına perpendikulyar yönəldildikdə yaranan maksimum cərəyan;

I AB - təkrar doldurulan batareyaların cari icazə verilən boşalma cərəyanı və kosmik gəminin göyərtəsində yaranan elektrik enerjisi çatışmazlığı təkrar doldurulan batareyaların doldurulma səviyyəsinə nəzarət edilərkən və bunun minimum icazə verilən dəyərinə çatdıqdan sonra təkrar doldurulan batareyaların boşaldılması ilə kompensasiya edilir. səviyyədə, təkrar doldurulan batareyaların icazə verilən boşalma cərəyanının cari dəyəri sıfırlanır və batareyaları xarici yükdən ayırır.

2. Kosmik gəminin günəş panellərinin mövqeyinə nəzarət sistemi, bunlar panellərə quraşdırılmış dörd fotovoltaik günəş paneli, o cümlədən qeyd olunan günəş panellərinin fırlanması üçün cihaz, gücləndirici-çevirici qurğu, oriyentasiya üçün idarəetmə bloku. günəş panelləri Günəşə doğru, günəş panellərini müəyyən bir vəziyyətə çevirmək üçün qurğu, iki cərəyan tənzimləyicisi, akkumulyator paketi, batareya doldurucusu, batareyaları doldurmaq üçün əmr generasiya qurğusu, yük cərəyanı sensoru, enerji təchizatı sisteminin idarəetmə bloku, enerji təchizatı avtobusu, günəş elektromaqnit radiasiyasının cərəyan axınının sıxlığını ölçmək üçün qurğu, günəş aktivliyini aşkar edən qurğu, yüksək enerjili hissəciklərin kosmik gəmiyə təsir anının təyini vahidi, axının sıxlığını ölçmək üçün vahid yüksək enerjili hissəciklər, günəş batareyalarının yük cərəyanları ilə idarə edilməsinin başlanması anını təyin etmək üçün bir cihaz, günəş batareyalarının yük cərəyanları ilə idarə edilməsi vahidi, günəş batareyası isə ilk çıxışı vasitəsilə, çıxışlarını birləşdirən iki fotovoltaik batareya, günəş paneli fırlanma cihazının birinci girişinə, digər iki fotovoltaik batareyanın çıxışlarını birləşdirən ikinci çıxış vasitəsilə günəş paneli fırlanma cihazının ikinci girişinə və çıxışlarına qoşulur. günəş panellərinin Günəşə doğru istiqamətləndirilməsi və günəş panellərinin müəyyən bir mövqeyə fırlanması üçün idarəetmə qurğuları müvafiq olaraq gücləndirici-çevirici cihazın birinci və ikinci girişlərinə qoşulur, onların çıxışı öz növbəsində birləşdirilir. günəş panelinin fırlanma qurğusunun üçüncü girişinə günəş panelinin fırlanma qurğusunun birinci və ikinci çıxışları müvafiq olaraq birinci və ikinci cərəyan tənzimləyicilərinin girişlərinə, cərəyan tənzimləyicilərinin çıxışları isə gücə qoşulur. kosmik gəminin təchizat şini, akkumulyator qurğusu onun girişi ilə, akkumulyatorun doldurucusu vasitəsilə, enerji təchizatı avtobusuna, batareya doldurucusu isə ilk girişi ilə göstərilən avtobusa və batareya doldurucunun ikinci girişinə qoşulur. batareyalar, bir yük cərəyanı sensoru bağlanır, bu da öz növbəsində enerji təchizatı avtobusuna qoşulur, batareya bloku çıxışı ilə batareyaları doldurmaq üçün əmrlər yaratmaq üçün blokun ilk girişinə və ilk çıxışına qoşulur. enerji təchizatı sisteminin idarəetmə bloku göstərilən blokun ikinci girişinə, batareyaları doldurmaq üçün blok yaradan komandaların çıxışı batareya doldurucunun üçüncü girişinə, enerji təchizatı sisteminin idarəetmə blokunun ikinci və üçüncü çıxışlarına qoşulur. günəş panellərinin Günəşə doğru istiqamətləndirilməsi və günəş panellərinin müəyyən bir mövqeyə fırlanması üçün idarəetmə bloklarının birinci girişlərinə, günəş panellərinin fırlanma qurğusunun üçüncü çıxışı blokların ikinci girişlərinə qoşulur. günəş panellərinin Günəşə doğru oriyentasiyasına nəzarət etmək və günəş panellərini müəyyən bir mövqeyə çevirmək, günəş elektromaqnit radiasiyasının cərəyan axınının sıxlığını ölçmək üçün blokun çıxışı günəş aktivliyini təyin etmək üçün blokun girişinə birləşdirilir, birinci çıxışı öz növbəsində hissəciklərin kosmik gəmiyə təsir anını təyin edən blokun girişinə, hissəciklərin kosmik gəmiyə təsir anını təyin edən blokun çıxışlarına və yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün blok, günəş panellərinin yük cərəyanları ilə idarə edilməsinə başlama vaxtını təyin etmək üçün müvafiq olaraq blokun birinci və ikinci girişlərinə və ölçmə üçün giriş blokuna qoşulur. yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığı günəş aktivliyini təyin etmək üçün blokun ikinci çıxışına, günəş panellərinin yük cərəyanları ilə idarə olunmağa başladığı zaman anını təyin etmək üçün blokun çıxışı stansiyanın girişinə birləşdirilir. enerji təchizatı sisteminin idarəetmə bloku, onun dördüncü çıxışı, öz növbəsində, günəş panellərinin idarəetmə blokunun birinci girişinə yük cərəyanlarına uyğun olaraq qoşulur, üçüncü giriş və çıxış müvafiq olaraq, üçüncü çıxışa qoşulur. günəş panelinin fırlanma cihazı və gücləndirici-çevirici qurğunun üçüncü girişi, əlavə olaraq günəş panellərindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün bir bloku, yüksək enerjili hissəciklərin mənfi təsirinin xəbərdaredicilərinin baş vermə anlarını təyin etmək üçün bir bloku ehtiva etməsi ilə xarakterizə olunur. kosmik gəmidə və batareyanın doldurulması səviyyəsinin icazə verilən dəyərlərini təyin etmək üçün qurğuda, günəş panellərindən tələb olunan cərəyanı təyin etmək üçün qurğunun birinci və ikinci girişləri və çıxışları müvafiq olaraq yük cərəyanının ikinci çıxışına qoşulur. sensor, batareya doldurucu batareyalarının ikinci çıxışı və yük cərəyanları üçün günəş panelinin idarəetmə blokunun ikinci girişi, yüksək enerjili hissəciklərin axınının sıxlığını ölçmək üçün qurğunun çıxışları və cərəyan axınının sıxlığını ölçmək üçün qurğu. Günəş elektromaqnit radiasiyası ilə bağlıdır

İxtira astronavtikaya aiddir və kosmik fəaliyyətlərdə - kosmosun, Günəş sisteminin planetlərinin tədqiqində, Yerin kosmosdan müşahidələrinin aparılmasında və s. onun sürət vektorunun komponentləri.

İxtira raket və kosmik texnologiyaya aiddir və kosmos aparatlarının aşağı Yer orbitlərinə buraxılması üçün konvertasiya vasitələri də daxil olmaqla buraxılış aparatlarının (LV) yaradılmasında istifadə edilə bilər.

İxtira kosmik texnologiya sahəsinə, yəni kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemlərinə aiddir və onların günəş panellərinin mövqeyini idarə etmək üçün istifadə edilə bilər.

Günəş elektrik stansiyalarının səmərəliliyini artırmağın açıq bir yolu onlarda günəş izləmə sistemlərindən istifadə etməkdir. Sadə texniki xidmətlə izləmə sistemlərinin inkişafı kənd təsərrüfatı obyektlərinin texniki-iqtisadi göstəricilərini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıracaq və ətraf mühitin ekoloji təhlükəsizliyini təmin etməklə yanaşı, insanlar üçün rahat iş və yaşayış şəraiti yaradacaqdır. İzləmə sistemləri günəş panellərinin bir və ya iki fırlanma oxu ilə ola bilər.

Düz üçbucaqlı prizma şəklində çərçivədən ibarət, iki tərəfində günəşi izləmək üçün fotosellərin yerləşdiyi kompakt fotoelektrik günəş mövqeyi sensoru da daxil olmaqla izləmə sistemi olan günəş elektrik stansiyası, üçüncü üzü isə orada modulları qərbdən şərqə çevirmək üçün əmr fotoselidir. Gündüz saatlarında sensorun kənarlarında fotosellərin izlənilməsi şaftdan istifadə edərək günəş istiqamətində fırlanan günəş modulunun azimutal fırlanma sürücüsü üçün idarəetmə blokuna əmr siqnalları verir. Quraşdırmanın dezavantajı günəşi izləməyin qeyri-kafi dəqiqliyidir.

Günəş elektrik stansiyasında günəşə ikioxlu oriyentasiya sistemi olan günəş batareyası daxildir, onun üzərində silindrik Fresnel linzalarının fokuslarında yerləşən xətti fotodetektorları olan fotoelektrik modullar günəş izləmə sensorları kimi quraşdırılmışdır. Mikroprosessordan istifadə edərək fotodetektorlardan gələn siqnallar günəş batareyasının azimutal və zenital oriyentasiya sisteminin sürücülərini idarə edir.

Bu quraşdırmanın dezavantajı günəşi izləməyin qeyri-kafi dəqiqliyi, həmçinin izləmə sensorlarının günəş batareyasının aktiv sahəsinin bir hissəsini tutmasıdır.

İnkişafın əsas məqsədi il ərzində günəşin səmada istənilən mövqeyində ikioxlu günəş paneli oriyentasiya sistemləri üçün günəş izləmə sensorunun dəqiqliyini artırmaqdır.

Yuxarıda göstərilən texniki nəticə, təklif olunan günəş izləmə sensorunda əks konuslar şəklində hazırlanmış sabit platformada quraşdırılmış şüa qəbuledici elementlər blokunu ehtiva edən günəş batareyası üçün ikioxlu oriyentasiya sisteminin olması ilə əldə edilir. qeyri-şəffaf divarları ilə və fotoelektrik hüceyrələrin konuslarının dar uclarına quraşdırılmışdır. Bu halda, şüa qəbuledici hüceyrələr 160° möhkəm bucaq əmələ gətirməklə platformaya sıx şəkildə quraşdırılır və platformaya quraşdırılmış şəffaf kürə ilə çərçivəyə salınır ki, bu da üfüqi tərəfə mailliklə bərabər bucaq altında quraşdırılır. sensorun yerləşdiyi coğrafi enlik.

İzləmə sensoru stasionar platformada quraşdırılır, normal 6-sı (şəkil 1) cənuba yönəldilir. Sahənin üfüqi bazaya meyl açısı pilləli dişli mühərriklərdən istifadə edərək zenit və azimutal fırlanma ötürücülərini ehtiva edən mexaniki günəş oriyentasiya sisteminə yerləşdirilən günəş batareyasının yanındakı ərazinin coğrafi eninə uyğundur. Günəş batareyalarının ötürücüləri sensor hüceyrələrinin fotoelektrik elementlərindən elektrik impulslarını qəbul edən mikroprosessor tərəfindən idarə olunur. Mikroprosessorda günəş batareyasının yerləşdiyi coğrafi enlik, təqvimlə təchiz edilmiş elektron saat, siqnalları günəş batareyasının zenit və azimutal fırlanması üçün dişli mühərrikləri hərəkət tənliyinə uyğun olaraq aktivləşdirən məlumatları ehtiva edir. göydəki günəşin. Bu vəziyyətdə, sensor hüceyrələrinin fotoelektrik elementlərindən gələn siqnallara əsaslanan günəş batareyasının əldə edilən fırlanma bucaqlarının dəyərləri günəşin cərəyandakı hərəkət tənliyindən əldə edilən dəyərlərlə müqayisə edilir. vaxt.

Sensor dizaynının mahiyyəti Şəkildə göstərilmişdir. 1, 2, 3 və 4. Şek. 1 və 3 sensorun ümumi diaqramını göstərir. Şəkildə. Şəkil 2 şəffaf kürə və şüa qəbul edən hüceyrələrin yuxarıdan görünüşünü göstərir. Şəkildə. Şəkil 4-də belə bir hüceyrənin diaqramı göstərilir.

İkioxlu günəş paneli oriyentasiya sistemi üçün günəş izləmə sensoru ərazinin eninə bərabər bucaq altında üfüqi bazaya 5 qoşulmuş platforma 1-dən ibarətdir. Platforma 1-ə radiuslu şəffaf yarımkürə 2 bərkidilmişdir. Kürə 2-nin bütün daxili məkanında daxili divara baxan qeyri-şəffaf divarları 7 olan tərs konus formasına malik şüa qəbuledici hüceyrələr 3 sıx şəkildə sabitlənmişdir. diametrli φ və diametri olan şəffaf kürənin 2 d 2 1-ci sahəyə. Konusun 3 hündürlüyü məsafəyə bərabərdir h kürənin daxili divarından 2 platformanın səthinə 1. Konusun 3 aşağı hissəsində konusun 3 yuxarı kənarından 5d 1 məsafədə fotoelektrik element 4 yerləşir, elektrik siqnalı ondan günəş batareyası oxlarının fırlanmasına nəzarət etmək üçün mikroprosessor sisteminə ötürülür (şəkil 1-də göstərilmir) . Məsafə 5d 1 elə seçilir ki, günəş şüası 8 koninin 3 qeyri-şəffaf divarları 7 ilə məhdudlaşdırılan fotovoltaik element 4 üzərində dəqiq tutulur.

Günəş izləmə sensoru aşağıdakı kimi işləyir. Günəş şüaları 8 şəffaf kürədən 2, konusun daxili məkanından 3 nüfuz edir və fotovoltaik elementin 4 üzərinə düşür, mikroprosessor tərəfindən təhlil edilən və günəş batareyasının pilləli mühərrik dişli ötürücülərinə ötürülən elektrik cərəyanına səbəb olur. oriyentasiya sistemi (şəkildə göstərilməyib). Günəş səmada hərəkət etdikcə, onun şüaları 8 tədricən fotoelektrik elementləri 3 işə salır və günəş batareyasının azimut və zenit oxları boyunca fırlanmasının dəqiq və hamar tənzimlənməsinə kömək edir.

Günəş radiasiya simulyatorundan istifadə edərək sensor hüceyrə quruluşunun laboratoriya sınaqları qəbul edilən dəyərlər üçün işıq axınının kəsilməsinin məqbul nəticələrini göstərdi. d 1 , d 2 və 5 d x.

İkioxlu günəş batareyası oriyentasiya sisteminin günəş izləmə sensoru tərs konuslar şəklində hazırlanmış şüa qəbul edən hüceyrələrdən ibarətdir, 160° möhkəm bucaq yaratmaq üçün saytda möhkəm quraşdırılıb və şəffaf kürə ilə çərçivəyə salınıb, bu da enerjinin daha dəqiq istiqamətləndirilməsinə imkan verir. günəş panelləri və bununla da onlardan ən çox elektrik enerjisi alır.

Günəş batareyasının fırlanma sistemində bir korpus, günəş batareyasını birləşdirmək üçün flanşı olan içi boş mil, onun fırlanması üçün sürücü, güc və telemetrik cərəyan kollektorları var. Çıxış şaftı funksional olaraq güc flanşına və güc cərəyanı kollektoru olan bir şafta bölünür. Telemetrik cərəyan kollektoru onun şaftına quraşdırılır və çıxış şaftına qoşulur. Çıxış şaftının flanşı günəş batareyasının fırlanma sisteminin korpusunda əvvəlcədən yüklənmiş bir dayaq yatağında və ya dayaq yatağı vasitəsilə günəş batareyasının fırlanma sisteminin gövdəsinə yaylar vasitəsilə sıxılaraq quraşdırılmışdır. Etibarlılıq artır və cihazın çəkisi və ölçüləri azalır. 1 maaş f-ly, 1 xəstə.

İxtira kosmik texnologiyaya aiddir və günəş massivinin fırlanma sisteminin (SPSB) dizaynında istifadə edilə bilər.

Bu ixtira günəş batareyasının (SB) fırlanması və elektrik enerjisinin günəş batareyalarından kosmik gəmiyə ötürülməsi üçün nəzərdə tutulub.

Fırlanan günəş batareyaları üçün məşhur sistem (SPBS), ABŞ patenti No 4076191, korpusdan, günəş batareyalarının iki qanadını birləşdirmək üçün iki flanşlı valdan, sürücüdən və cərəyan kollektorlarından ibarətdir. Güc, elektrik enerjisini ötürən və telemetrik, ötürücü əmrlər və telemetrik məlumat, cərəyan kollektorları şaftda yerləşir, sürücü isə SB-nin hər iki qanadını çevirir. Bu ixtira prototip kimi götürülüb.

Bu cihazın dezavantajı bir lazımsız sürücünün olması və nəticədə cihazın sağ qalma qabiliyyətinin azalmasıdır. İkinci çatışmazlıq, şaftın tələb olunan əyilmə sərtliyinə olan tələbin yerinə yetirilməsi səbəbindən şaftın kütləvi dizaynıdır. Bundan əlavə, şaftın böyük diametri cari kollektorların sürtünməsinin və aşınmasının artmasına səbəb olur.

İxtiranın texniki məqsədi sistemin etibarlılığını artırmaq, strukturun ağırlığını azaltmaq və funksionallığı artırmaqdır.

Vəzifə, bir korpus, bir sürücü və bir şafta malik bir SPBS-də cihazın çıxış şaftının sonunda bir güc flanşı olan içi boş olması ilə əldə edilir. Bu halda, güc cərəyanı kollektoru kənarda çıxış şaftında yerləşir və telemetrik cihaz öz şaftında quraşdırılır. Telemetrik cərəyan toplama cihazı SPBS-nin çıxış şaftına qoşulur. Çıxış şaftının flanşı yastı halqaları olan bir dayaq yatağına quraşdırılır və ya yaylarla korpusa basdırılır. Quraşdırılmış güc cərəyanı kollektoru ilə çıxış şaftının bölməsi sərt dizayndan çıxarılır və minimum çəki və cari kollektorun tələb olunan xidmət müddətini təmin etmək üçün optimal olan ölçülərə malikdir.

İxtiranın mahiyyəti rəsm ilə təsvir edilmişdir, burada Şəkil 1 bölmə ilə iddia edilən cihazın ümumi görünüşünü göstərir.

Günəş batareyasının fırlanma sistemi korpusdan 1, ötürücüdən 2, dayaq yatağında 4 quraşdırılmış çıxış şaftından 3, çıxış şaftında 3 yerləşən güc cərəyanı kollektorundan 6 və onun şaftında quraşdırılmış telemetrik cərəyan kollektorundan 7 ibarətdir. Telemetrik cərəyan toplayan qurğu 7 çıxış şaftının 3 daxili boşluğuna və ya xaricdən quraşdırıla və ona qoşula bilər. Konstruksiyaların artan sərtliyinə dayaq yatağının qabaqcadan yüklənməsi və ya disk yayları ilə sıxılması səbəbindən şaftın 3-ü korpusa 1 daim basmaqla əldə edilir 8. Çıxış şaftının 3 fırlanma oxunun mövqeyinin artan dəqiqliyi bu yolla əldə edilir. düz dayaq halqaları olan dayaq yatağı 9. Ötürücü çarx 10 sürücünün 2 milinə 5 quraşdırılmışdır. Ötürücü 11 çıxış şaftına 3 quraşdırılmışdır.

SPSB işləyərkən sürücü 2 fırlanmanı çıxış şaftına 3 ötürür. Sürücüdən çıxış şaftına 3 fırlanma dişli çarxlar 10, 11 olan dişli qatarı ilə ötürülür.

Cari kollektorlar 6 və 7 həm fırlanan zaman, həm də dayandıqda fırlanan günəş massivindən elektrik enerjisini, əmrləri və siqnalları kosmik gəmiyə ötürür. Çıxış şaftının 3 dayaq yatağı 4 vasitəsilə korpusa 1 sabit təzyiqi həm fırlanma zamanı, həm də çıxış mili dayandıqda disk yayları 8 ilə təmin edilir.

Kosmik gəminin artan sağ qalma qabiliyyəti hər SB qanadı üçün bir SPSB-nin istifadəsi ilə təmin edilir. Bir qanadın enerji təchizatı sistemi sıradan çıxsa belə, cihaz digər qanaddan elektrik enerjisi alaraq əsas istehlakçıların işləməsini təmin edəcək.

Quruluşun çəkisinin azaldılması çıxış şaftının 3 funksional olaraq dayaq yatağına 4 və güc cərəyanı kollektor şaftına qədər güc flanşına bölünməsi ilə təmin edilir. Güc flanşı həm SPSB korpusunun içərisində, həm də kənarda yerləşdirilə bilər, Şəkil 1-də göstərildiyi kimi. Quruluşun güc dövrəsinin birbaşa çıxış milinin flanşından bağlanması səbəbindən mil daha kiçik ölçülərə, daha az çəkiyə və artan əyilmə sərtliyinə malikdir. dayaq yatağı vasitəsilə gövdəyə.

Dəstək yatağının itələmə qüvvəsi (və ya dayağın dörd nöqtəli rulmanının əvvəlcədən yüklənməsi) əməliyyat yükləri altında birləşmənin açılmaması üçün aşağıdakı şərtlərdən seçilir:

P>2·K·M/D, burada

P - dayaq yatağının itələmə qüvvəsi, Nm;

M - normal əməliyyat zamanı azaldılmış əyilmə momenti, N;

Cərəyan toplayan cihazların çəkisinin azaldılması və xidmət müddətinin artırılması, quraşdırılmış güc cərəyanı toplayan qurğu ilə şaft hissəsinin sərt strukturdan xaric edilməsi və cərəyan toplama üçün optimal ölçülərə malik olması səbəbindən əldə edilir. qurğu. Kapsul tipli telemetrik cərəyan toplayıcı qurğu onun şaftında, məsələn, çıxış şaftının içərisində quraşdırılır və ya xaricdən birləşdirilir və minimum kütləə malikdir. Cari kollektorların artan xidmət müddəti, onları sürüşmə halqalarının minimum diametri və müvafiq olaraq azaldılmış sürtünmə ilə həyata keçirmək imkanı ilə əldə edilir.

Cari kollektorların aşağı sürtünmə itkiləri sürücü gücünü azaltmağa imkan verir ki, bu da SPSB-nin idarəedici hissəsinin çəkisinin azalmasına səbəb olur.

Hal-hazırda müəssisə elan edilmiş dizaynın SPSB üçün layihə sənədlərini buraxdı və sistemin yerüstü eksperimental sınaqlarını keçirdi. Testlər sistemin çəkisinin əhəmiyyətli dərəcədə azaldığını, xidmət müddətinin artdığını, sistemin sərtlik xüsusiyyətlərinin və etibarlılığının artdığını göstərdi.

1. Gövdəsi, günəş batareyasını birləşdirmək üçün flanşı olan içi boş şafta, onun fırlanması üçün sürücüyə, güc və telemetrik cərəyan kollektorlarına malik olan günəş batareyasının fırlanma sistemi, çıxış şaftının funksional olaraq güc flanşına və elektrik flanşına bölünməsi ilə xarakterizə olunur. güc cərəyanı kollektoru olan şaft və telemetrik cərəyan toplayıcı qurğu onun şaftına quraşdırılır və çıxış şaftına qoşulur, çıxış şaftının flanşı isə günəş batareyasının fırlanma sisteminin korpusunda əvvəlcədən yüklənmiş və ya onun ilə dayaq rulmanı üzərində quraşdırılır. dayaq yatağı vasitəsilə günəş batareyasının fırlanma sisteminin korpusuna yaylar vasitəsilə əvvəlcədən yükləmə.

2. 1-ci bəndə uyğun cihaz, onun xarakterik xüsusiyyəti, dayaq yatağının qabaqcadan yüklənməsi və ya əvvəlcədən yükləmə qüvvəsinin istismar yükləri altında birləşmənin açılmamasının aşağıdakı şərtlərindən seçilir:
P>2·K·M/D,
burada P - dayaq yatağının əvvəlcədən yükləmə və ya əvvəlcədən yükləmə qüvvəsi, Nm;
K - xarici yüklər üçün təhlükəsizlik əmsalı;
M - normal əməliyyat zamanı azaldılmış əyilmə momenti, N;
D - dayaq yatağının iş diametri (toplarla), m.

Oxşar patentlər:

İxtira kosmik gəminin avadanlığına (SV) və xüsusilə kosmik gəminin idarəetmə sistemi ilə elektrik əlaqəsi olan kosmik gəminin daşınan struktur elementlərinə, məsələn, günəş batareyalarına (SB), antenalara, daşınan qapaqlara və s.

İxtira kosmik gəminin gövdəsinə nisbətən bərkidilmiş günəş panelləri (SB) ilə kosmik gəminin (SV) oriyentasiyasının idarə edilməsinə aiddir. .

İxtira kosmik texnologiya sahəsinə aiddir və kosmik gəminin (SV) ətrafında dövr etdiyi planetin radiasiya istilik ötürülməsinin inteqral parametrlərini müəyyən etmək və idarə etmək üçün istifadə edilə bilər.

İxtira kosmik texnologiyaya aiddir və kosmik gəmilərin uzaq konstruksiyalarının, əsasən antenaların və günəş panellərinin layihələndirilməsində istifadə oluna bilər. Günəş batareyası dayağı, oxunun ümumi iki halqasında xoruz cihazları olan burulma yayı quraşdırılmış iki keçid mexanizmini ehtiva edir. Bir keçid günəş massivinin çərçivəsinə, digəri isə kosmik gəminin gövdəsinə quraşdırılmışdır. Yay yüklü bir çubuq, son vəziyyətdə fiksasiya etmək üçün keçidlərdən birində oxa perpendikulyar yerləşdirilir. Yay yüklü çubuğun sonunda, fırlanma imkanı olan bir rokçu qolu quraşdırılmışdır, onun hər iki ucunda yuvarlanan rulmanlar sərt şəkildə sabitlənmiş, kopirayterlərin konusvari yivləri ilə qarşılıqlı əlaqə quraraq, yayının qarşısındakı keçidə bərkidilmiş şəkildə quraşdırılmışdır. yüklənmiş çubuq. İki keçid mexanizminin əlaqələri, yivli bir əlaqə vasitəsi ilə sabitlənmiş əlaqələrin başlanğıc vəziyyətini düzəltmək üçün bir cihaz üçün deliklərə malikdir. TƏSİR: dayaqların işində etibarlılığın artması və kosmik gəminin gövdəsinə günəş batareyasının quraşdırılması prosesinin sadələşdirilməsi. 13 xəstə.

İxtira günəş panellərindən (SB) istifadə edən kosmik gəmilərin (SC) enerji təchizatı sistemlərinə aiddir. Metod SB-nin verilmiş bucağının təyin edilməsindən, onun cari bucağının ölçülməsindən və SB-nin bucaq sürətindən və onun fırlanma vaxtından hesablanmış bucağın hesablanmasından ibarətdir. Sürətlənmə (αASG) və əyləc (αBRAKE) SB bucaqları müəyyən edilir. Müəyyən edilmiş və hesablanmış SB bucaqları arasında uyğunsuzluq dayandıqda, SB buraxılış həddinə çatana qədər (αOTP ≈ αTORM) fırlanır. Nəzarətə başlamazdan əvvəl göstərilən bucaq yadda saxlanılır və cari bucağın etibarlı qiyməti kimi hesablanmış bucağın ilkin qiyməti qəbul edilir. Bu bucaqların uyğunsuzluq həddi (αPR) αRAZG və αTORM bucaqlarına, həmçinin minimum icazə verilən və maksimum mümkün SB cərəyanlarına əsasən təyin edilir. Bucaq sensorunun dairəsi aşağıdakı şərtlə σ ölçülü bərabər diskret sektorlara (DS) bölünür: α ACCELERATION + αBRACK< σ < αПР. Биссектрисы ДС принимают за измеряемые значения. Задают период определения достоверного значения текущего угла на порядок и более превышающим максимальную длительность сбоя информации датчика и менее минимального интервала следования сбоев. Разбивают данный период на четыре равных интервала, и из анализа измеренных и запомненных значений на этих интервалах сбрасывают или формируют сигнал достоверности. В последнем случае вращают СБ до достижения рассогласованием между расчетным и заданным углами значения αОТП и тогда запоминают новое значение заданного угла. Техническим результатом изобретения является повышение живучести и эффективности системы управления ориентацией СБ при кратковременных сбоях информации, поступающей от датчика угла СБ. 4 ил.

İxtira günəş panellərindən (SB) istifadə edən kosmik gəmi (SC) üçün enerji təchizatı sistemlərinə aiddir. Metod peykin təyin edilmiş və cari oriyentasiya bucaqlarının və peykin bucaq sürətinin (ωSV) təyin edilməsini əhatə edir. Hesablanmış bucaq da hesablanır və SB-ni idarə etməyə başlamazdan əvvəl, yadda qalan ölçülmüş bucağın qiyməti təyin olunur. SB-ni verilmiş və hesablanmış bucaqlar arasında uyğunsuzluğu azaltmaq istiqamətində çevirin. Enerji təchizatının sürətlənmə (tARG, αARG) və yavaşlama (tBREAK, αBREAK) vaxtları və bucaqları, həmçinin minimum icazə verilən və maksimuma əsaslanaraq enerji təchizatının sapmasının maksimum icazə verilən bucağı (αMAX) müəyyən edilir. enerji təchizatının mümkün cərəyanları. Bu açılarda cavab həddi (αCP) təyin edilir, aşıldığında göstərilən uyğunsuzluq əmələ gəlir. Sonuncu, buraxılış həddindən (αOTP) aşağı nəzərə alınmır, ona çatdıqda SB-nin fırlanması dayandırılır. SB-nin hesablanmış bucağı SB-nin fırlanma dairəsinin bir diskret sektoru (DS) daxilində tənzimlənir. DS-nin böyüklüyü αRAZG, αTORM və αCP bucaqlarından asılıdır. αCP və ωSB-dən asılı olaraq, SB-nin bucaq vəziyyəti haqqında məlumatda dəyişikliklərin davamlılığının monitorinqi üçün vaxtın eşik dəyəri təyin edilir. Bu monitorinq vaxtı cari ölçülmüş bucaq saxlanılan bucaqdan birdən çox DS ilə fərqləndikdə sayılır və əks halda dayandırılır. tRAZG, tBREAK, αMAX, ωSB və DC dəyərindən asılı olaraq SB-nin fırlanma istiqamətinə nəzarət etmək üçün eşik vaxtını təyin edin. SB-nin ölçülmüş və saxlanılan bucaqları arasındakı uyğunsuzluğun işarəsi SB-nin müəyyən edilmiş fırlanma istiqamətinə uyğun gəlmirsə, bu vaxt sıfır fasiləsizliyə nəzarət vaxtında sayılır. Əks halda, geriyə sayma dayandırılır və fırlanma istiqamətinə nəzarət vaxtı sıfıra sıfırlanır. Bu halda, cari ölçülmüş bucağın bir DS ilə dəyişdirilməsi anında hesablanmış bucaq DS arasındakı sərhədin dəyərinə təyin edilir və saxlanılan bucaq üçün ölçülmüş bucağın yeni qiyməti təyin edilir. Davamlılığa nəzarət vaxtı və ya fırlanma istiqamətinə nəzarət vaxtı onun həddi dəyərini keçərsə, o zaman nasazlıq siqnalı yaranır və SB-yə nəzarət dayandırılır. İxtiranın texniki nəticəsi SB münasibətinə nəzarət sisteminin sağ qalma qabiliyyətini və səmərəliliyini artırmaqdır. 3 xəstə.

İxtira günəş panellərindən (SB) istifadə edən kosmik gəmi (SC) üçün enerji təchizatı sistemlərinə aiddir. Metod günəş panelinin Günəşə verilən oriyentasiya bucağının normalın ölçülmüş bucaq mövqeyindən günəş panelinin işçi səthinə qədər müəyyən edilməsini və normalın müəyyən edilmiş mövqeyinə nisbətən hesablanmış bucağın hesablanmasını əhatə edir. SB-ni verilmiş və hesablanmış bucaqlar arasında uyğunsuzluğu azaltmaq istiqamətində çevirin. Sürətlənmə (αASG) və əyləc (αBRAKE) SB bucaqları müəyyən edilir. Hesablanmış bucaq, bucaq sensoru dəyərləri SB-nin fırlanmasının diskret sektorunun (DS) dəyəri ilə dəyişdiyi anlarda tənzimlənir. Verilmiş və cari bucaqlar arasındakı uyğunsuzluq artmağa başlayarsa, lakin αSR-dən çox olmadıqda, SB-nin fırlanmasını dayandıraraq, işə salma (αSR) və buraxma hədləri (αOTP) təyin edilir. SB-nin fırlanma bucaq sürəti kosmik gəminin Yer ətrafında fırlanmasının maksimal bucaq sürətindən daha yüksək miqyasda təyin edilib və DS dəyəri αCP-dən azdır. İş bucağını (αRAB) SB şərtindən təyin edin: αSR< αРАБ < (αГОР - 2·(αРАЗГ + αТОРМ)). Присваивают заданному углу значение углового положения ближайшего к нему луча угла αРАБ, если направление на Солнце в проекции на плоскость вращения указанной нормали находится вне αРАБ. Если угловое положение данной нормали находится вне αРАБ, изменяясь в направлении увеличения угла относительно ближайшего к нему луча угла αРАБ, то формируют сигнал отказа и прекращают управление СБ. Техническим результатом изобретения является исключение заклинивания и поломки панели СБ или бортового оборудования КА, при обеспечении максимально возможного тока в условиях ограничений на углы поворота СБ (напр., от 90° до 180°). 3 ил.

İxtira elektrik mühəndisliyinə, xüsusən də işıq şüalarını elektrik enerjisinə çevirərək elektrik enerjisi istehsal edən cihazlara aiddir və günəş batareyaları (SB) ilə kiçik ölçülü kosmik gəmilərin yaradılması və istehsalında istifadə edilə bilər. İxtiranın texniki nəticəsidir: enerji təchizatının istilik zərbələrinə, mexaniki və termomexaniki yüklərin təsirlərinə qarşı müqavimətinin artırılması, konstruksiyanın istehsal qabiliyyətinin artırılması, kosmik gəminin enerji təchizatının aktiv ömrünün artırılması, temperaturun genişləndirilməsi ilə funksionallığın artırılması. işləmə diapazonu və enerji təchizatı dizaynının optimallaşdırılması, kommutasiya sisteminin sadələşdirilməsi, bu, şunt diodlarının və günəş elementlərinin birləşməsinin gücünü artırmaqla, istehsal texnologiyasını optimallaşdırmaqla kosmik gəmi günəş panellərinin istehsal prosesinin təkrar istehsalını artırmaqla əldə edilir. şunt diodları və günəş elementləri, eləcə də çox qatlı olan günəş elementləri və şunt diodlarını birləşdirən kommutasiya avtobusları. Kiçik kosmik gəmilər üçün günəş batareyası aşağıdakılardan ibarətdir: onlara yapışdırılmış günəş batareyaları (SC) olan modulları olan panellər, şunt diodu; şunt diodunun ön və arxa tərəflərini günəş elementi ilə birləşdirən kommutasiya şinləri, şunt diodu isə günəş elementinin küncündəki kəsikdə quraşdırıldığı halda, kommutasiya şinləri hər iki tərəfdən molibden folqadan ibarət çox qatlı hazırlanır. bunlardan müvafiq olaraq vanadium və ya titan təbəqəsi, nikel təbəqəsi və gümüş təbəqəsi. 2 n. və 5 maaş f-ly, 4 xəstə, 3 masa.

İxtira SK-nin iş sahələrinə paylanmış günəş radiasiyasının təzyiq qüvvələrindən istifadə edərək kosmik gəmilərin (SC) hərəkətinə nəzarət etməyə aiddir. Sonuncu düz paralel optik şəffaf damcı axınları şəklində formalaşır. Onun boyu (Sx) və onun frontal-eninə istiqamətində (Sy) hər bir axındakı R radiuslu damcılar arasındakı məsafə çoxluqdur. İplərin sayı. Axınları bir-birinə nisbətən məsafədə hərəkət istiqamətində dəyişdirərək, damcı təbəqənin axınları sayca əmələ gəlir. Bu axınların hər biri əvvəlkinə nisbətən frontal-eninə istiqamətdə müəyyən məsafədə yerdəyişmə olur. Bu, frontal-eninə istiqamətdə qeyri-şəffaflıq və axına perpendikulyar olan müstəvi istiqamətində şəffaflıq yaradır. İşıq təzyiqinin vahid paylanmış qüvvəsi radiusu və vahid vaxtda tətbiq olunduğu nöqtəyə çatan damcıların sayını dəyişdirməklə tənzimlənir. Ümumi təsirin böyüklüyü damcı jetlərinin sayını dəyişdirməklə tənzimlənir. İxtiranın texniki nəticəsi paylanmış xarici işıq təzyiqi qüvvələrinin kosmik gəminin nisbi hərəkətinə pozucu təsirini azaltmaqla onların istifadəsinin səmərəliliyinin artırılmasına yönəlib. 3 xəstə, 1 tab.

İxtira, istilik yayan radiator və günəş batareyasının (SB) yerləşdiyi kosmik gəminin (SV) hərəkətinin idarə edilməsinə aiddir. Metod, Günəş sistemi ilə peykin işçi səthinin normalının Günəş istiqamətinə uyğunlaşmasına uyğun mövqeyə çevrildiyi bir planet ətrafında orbitdə kosmik gəminin uçuşunu əhatə edir. Kosmik gəminin orbital istiqaməti qurulmuşdur ki, burada SB fırlanma müstəvisi kosmik gəminin orbital müstəvisinə paraleldir və SB Günəş tərəfdən orbital müstəviyə nisbətən yerləşir. Kosmik gəminin orbitinin hündürlüyü və Günəşə istiqaməti ilə kosmik gəminin orbitinin müstəvisi arasındakı bucaq müəyyən edilir. Dönüşün kölgə hissəsinin müddəti döngədə radiatorun istilik buraxması üçün tələb olunan vaxta bərabər olduğu bu bucağın qiymətini (β*) təyin edin. Verilmiş bucağın cari qiymətinin β*-dan böyük olduğu orbital orbitlər müəyyən edilir. Bu döngələrdə SB radiatorunun kölgələnməsi şərtləri əldə olunana qədər SB eninə və uzununa fırlanma oxları ətrafında fırlanır. Eyni zamanda, günəş sisteminin işçi səthinin Günəşə doğru istiqamətinin minimal sapmasını təmin edirlər. Kosmik gəminin orbital uçuşu müəyyən hesablanmış dəyərdən çox olmayan hündürlüklə yaxın dairəvi orbitdə həyata keçirilir. İxtiranın texniki nəticəsi kosmik gəminin orbitdə istənilən mövqeyində günəş sistemi kölgələndikdə onun təbii soyumasına şərait yaratmaqla radiatorun səmərəliliyini artırmaqdır. 3 xəstə.

İxtira kosmik texnologiyaya aiddir və günəş batareyasının fırlanma sisteminin dizaynında istifadə edilə bilər

Hal-hazırda bir çox insanlar bağ üçün günəş fənərlərinə, məsələn, telefon şarj cihazına keçirlər. Hər kəsin bildiyi və başa düşdüyü kimi, bu cür doldurma gün ərzində alınan günəş enerjisindən işləyir. Bununla belə, lampa bütün gün dayanmır və buna görə də, öz əllərinizlə günəş batareyası üçün fırlanan cihaz yaratmaqla, batareyanı gün ərzində günəşə doğru hərəkət etdirərək, şarj səmərəliliyini təxminən yarıya qədər artıra bilərsiniz.

DIY günəş paneli izləyicisi, onu hazırlamaq və quraşdırmaq üçün sərf olunan vaxta dəyər olan bir sıra çox əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir.

  1. Birinci və ən mühüm fayda odur ki, gün ərzində günəş batareyasının fırlanması batareyanın səmərəliliyini təxminən yarıya qədər artıra bilər. Bu, günəş panellərinin ən səmərəli işləməsinin işıqlandırıcıdan gələn şüaların fotoselə perpendikulyar düşdüyü dövrdə əldə edilməsi sayəsində əldə edilir.
  2. Cihazın ikinci üstünlüyü birincinin təsiri altında yaradılır. Batareya səmərəliliyi artırdığına və enerjinin yarısı qədər enerji istehsal etdiyinə görə əlavə daimi batareyaların quraşdırılmasına ehtiyac yoxdur. Bundan əlavə, fırlanan batareyanın özü stasionar üsulla müqayisədə daha kiçik bir fotoselə malik ola bilər. Bütün bunlar çoxlu maddi resurslara qənaət edir.

İzləyicinin komponentləri

Öz günəş paneli rotatorunuzu hazırlamaq zavod istehsalı olan məhsullarla eyni komponentləri ehtiva edir.

Belə bir cihazı yaratmaq üçün tələb olunan hissələrin siyahısı:

  1. Baza və ya çərçivə - daşıyıcı hissələrdən ibarətdir, iki kateqoriyaya bölünür - daşınan və sabit. Bəzi hallarda, çərçivə yalnız bir ox ilə hərəkət edən hissəyə malikdir - üfüqi. Bununla belə, iki oxlu modellər var. Belə hallarda şaquli oxu idarə edən aktuatorlara ehtiyac var.
  2. Daha əvvəl təsvir edilmiş aktuator da dizayna daxil edilməlidir və yalnız fırlanma üçün deyil, həm də bu hərəkətləri izləmək üçün cihazlara sahib olmalıdır.
  3. Cihazı havanın şıltaqlığından - tufandan, güclü küləkdən, yağışdan qoruyacaq hissələrə ehtiyac var.
  4. Uzaqdan idarəetmə və fırlanan cihaza giriş imkanı.
  5. Enerjini çevirən element.

Ancaq qeyd etmək lazımdır ki, belə bir cihazın yığılması bəzən hazır olanı almaqdan daha bahalıdır və buna görə də bəzi hallarda yükdaşıyan hissələrə, aktuatora və ötürücünün idarə edilməsinə qədər sadələşdirilir.

Elektron dönmə sistemləri

Əməliyyat prinsipi

Fırlanan cihazın iş prinsipi çox sadədir və biri mexaniki, digəri isə elektron olmaqla iki hissəyə əsaslanır. Fırlanan cihazın mexaniki hissəsi müvafiq olaraq batareyanın fırlanması və əyilməsi üçün cavabdehdir. Elektron hissə isə mexaniki hissənin işlədiyi vaxtları və meyl açılarını tənzimləyir.

Günəş panelləri ilə birlikdə istifadə olunan elektrik avadanlığı batareyaların özlərindən doldurulur ki, bu da müəyyən mənada elektronikanın enerji təchizatına qənaət edir.

Müsbət tərəflər

Bir fırlanan cihaz üçün elektron avadanlıqların üstünlükləri haqqında danışırıqsa, o zaman rahatlığı qeyd etməyə dəyər. Rahatlıq ondan ibarətdir ki, cihazın elektron hissəsi batareyanın fırlanması prosesini avtomatik idarə edəcək.

Bu üstünlük tək deyil, daha əvvəl sadalananlar siyahısında başqa bir üstünlükdür. Yəni, elektronika pula qənaət etmək və səmərəliliyi artırmaqla yanaşı, insanı əl ilə növbə etmək ehtiyacından azad edir.

Bunu özünüz necə etmək olar

Öz əlinizlə günəş panelləri üçün bir izləyici yaratmaq çətin deyil, çünki onun yaradılması sxemi sadədir. Öz əlinizlə işlək bir izləyici dövrə yaratmaq üçün iki fotorezistorun olması lazımdır. Bu komponentlərə əlavə olaraq, batareyaları döndərəcək bir motor cihazı da satın almalısınız.

Bu cihaz H-körpüsü ilə birləşdirilir. Bu əlaqə üsulu 6 ilə 15 V gərginlikli 500 mA-a qədər cərəyanı çevirməyə imkan verəcək. Montaj diaqramı yalnız günəş panelləri üçün izləyicinin necə işlədiyini başa düşməyə deyil, həm də onu özünüz yaratmağa imkan verəcəkdir.

Dövrənin işini konfiqurasiya etmək üçün aşağıdakı addımları yerinə yetirməlisiniz:

  1. Dövrəyə güc daxil olduğundan əmin olun.
  2. DC motorunu birləşdirin.
  3. Fotoselləri eyni miqdarda günəş işığına nail olmaq üçün yan-yana quraşdırmaq lazımdır.
  4. İki kəsmə rezistorunu açmaq lazımdır. Bu saat yönünün əksinə edilməlidir.
  5. Dövrə cərəyanın verilməsinə başlanır. Mühərrik işə salınmalıdır.
  6. Trimmerlərdən birini dayanana qədər vidalayırıq. Gəlin bu mövqeyi qeyd edək.
  7. Mühərrik əks istiqamətdə dönməyə başlayana qədər elementi vidalamağa davam edin. Gəlin bu mövqeyi də qeyd edək.
  8. Yaranan boşluğu bərabər hissələrə bölürük və ortada bir trimmer quraşdırırıq.
  9. Mühərrik bir az bükülməyə başlayana qədər başqa bir trimmeri vidalayırıq.
  10. Trimmeri bir az geri qaytarırıq və bu vəziyyətdə qoyuruq.
  11. Düzgün işləməsini yoxlamaq üçün günəş batareyasının hissələrini əhatə edə və dövrənin cavabını izləyə bilərsiniz.

Saatın dönmə mexanizmi

Saat mexanizminin dizaynı əsasən olduqca sadədir. Belə bir iş prinsipini yaratmaq üçün hər hansı bir mexaniki saatı götürüb günəş batareyasının mühərrikinə qoşmaq lazımdır.

Mühərrikin işləməsi üçün mexaniki saatın uzun qoluna bir hərəkət edən kontakt quraşdırmaq lazımdır. İkinci sabit saat on ikidə sabitlənir. Beləliklə, hər saat uzun əl on iki saat keçdikdə, kontaktlar bağlanacaq və motor paneli döndərəcək.

Bir saatlıq müddət bu müddət ərzində günəşin səmadan təxminən 15 dərəcə keçməsinə əsaslanaraq seçilib. Altı saat ərzində başqa sabit əlaqə qura bilərsiniz. Beləliklə, növbə hər yarım saatdan bir baş verəcək.

Su saatı

Fırlanan cihazı idarə etmək üçün bu üsul bir təşəbbüskar kanadalı tələbə tərəfindən icad edilmişdir və yalnız bir oxun, üfüqi oxun fırlanmasından məsuldur.

Əməliyyat prinsipi də sadədir və aşağıdakı kimidir:

  1. Günəş şüaları fotoselə perpendikulyar olaraq dəydikdə günəş batareyası ilkin vəziyyətində quraşdırılır.
  2. Bundan sonra bir tərəfə su qabı, digər tərəfə isə su qabı ilə eyni çəkidə olan bir cisim yapışdırılır. Konteynerin altındakı kiçik bir çuxur olmalıdır.
  3. Onun vasitəsilə su tədricən konteynerdən axacaq, bunun sayəsində çəki azalacaq və panel yavaş-yavaş əks çəkiyə doğru əyiləcək. Konteyner üçün çuxurun ölçüləri eksperimental olaraq müəyyən edilməlidir.

Bu üsul ən sadədir. Bundan əlavə, saat mexanizmində olduğu kimi mühərrikin alınmasına xərclənəcək maddi resurslara qənaət edir. Bundan əlavə, heç bir xüsusi biliyə malik olmadan da fırlanan mexanizmi su saatı şəklində özünüz quraşdıra bilərsiniz.

Video

Videomuzda öz əllərinizlə günəş batareyası üçün izləyici düzəltməyi öyrənəcəksiniz.