Другие предметы \ Радиосистемы управления

Ответы на экзаменационные вопросы № 1-40 по дисциплине «Радиосистемы управления» (Назначение и состав систем радиоуправления. Управление бортовой аппаратурой с командного пункта), страница 42

Солнца

Усилитель-преобразо-ватель Исполнительные механизмы Сигнал

Солнца

Сигнал

КА и кинематическое звено Земли

Сигнал

Луны

Рисунок 9. 15 – Функциональная схема системы ориентации лунной станции

В качестве опорных ориентиров для станции были выбраны Солнце, Луна, Земля. Солнце и Луна использовались большую часть времени. На заключительном этапе, когда Луна стала близкой и большой, использовалась Земля. Опорные направления определялись с помощью фотоэлектрических датчиков. Кроме того, в систему ориентации входили скоростные гироскопы – датчики угловых скоростей. Угол обзора грубого датчика достаточно широкий (около 190^о), что гарантирует «захват Солнца». Затем при полете начинается поиск Луны. Для этого КА сообщается вращательное движение относительно направления на Солнце. Вращение прекращается после попадания Луны в поле зрения лунного датчика. Так как угол Солнце-станция-Луна меняется в течение полета, то предусматривается автоматическая отработка этого изменения поворотом солнечного датчика с помощью шагового электродвигателя. Ошибка системы ориентации станции не превышает (2÷3)^΄.

В конечном итоге, функции систем управления любого КА сводятся к тому, чтобы, во-первых, обеспечить начальное «успокоение» аппарата после его отделения от ракеты-носителя (сведение к минимуму угловой скорости вращения, полученной КА в момент отделения), и, во-вторых, обеспечить соответствующие программные повороты КА вокруг трех взаимно ортогональных строительных осей, жестко связанных с центром масс. Система управления должна, кроме того, иметь возможность осуществлять поиск специальных ориентиров (Земли, Луны, Солнца, планет Солнечной системы, звезд) и обеспечивать стабилизацию космического аппарата относительно этих ориентиров с точностью, необходимой для работы бортовых аппаратов и научных приборов. В функцию системы управления самим ЛА также входит стабилизация космического летательного аппарата по заданному курсу и автоматическое управление реактивными двигателями для изменения траектории центра масс и маневрирования кораблем.

39. При управлении движением центра масс КА основное значение имеет неавтономное корректирующее радиоуправление. Такое управление осуществляется как командное радиоуправление I-типа (КРУ-I). В последнее время для управления космическими кораблями все большее применение получает также автономное корректирующее радиоуправление. При стыковке КА используется самонаведение и наведение «на себя» (КРУ-III).

Отличительной чертой корректирующего управления является разнесение во времени процессов контроля траектории КА и изменения ее параметров. При этом контроль производится в течение длительного времени орбитального полета, а коррекция траектории за малое время движения на активном участке. В тех случаях, когда в течение достаточно длительного времени происходят быстрые непредсказуемые изменения действующих на КА сил, вместо корректирующего целесообразнее использовать следящее радиоуправление. В основном оно применяется на заключительных (терминальных) участках, например, при мягкой посадке на поверхность или при стыковке КА.

При корректирующем командном радиоуправлении с наземного пункта измерение параметров движения КА может осуществляться не только на земле, но и на борту КА, что соответствует командному управлению КРУ-II. В этом случае результаты измерений должны передаваться на Землю. При удалении от Земли и приближении к цели точность измерений с КП падает, а точность измерений, проведенных на борту, возрастает.