用于长期监测的高可靠供配电技术
2021-08-04毕显婷冯敏洁
宇航总体技术 2021年4期
毕显婷,祝 伟,冯敏洁,翟 晋
(北京宇航系统工程研究所,北京 100076)
0 引言
运载火箭贮箱完成推进剂加注后至发射前一直处于地面贮存状态,贮存过程中贮箱内气枕和推进剂温度会随贮存环境温度调控而变化,会导致贮箱压力变化,进而产生贮箱表面应力变化。对于使用低温推进剂的情况,贮箱壁面漏热也会导致推进剂温度升高并汽化,从而导致推进剂可用量减少[1-3]。因此一旦遇到紧急情况需要推迟发射,或者因使用需求延长存放时间时,对箭上力、热和环境等关键参数的长期监测至关重要,关系到贮存安全和发射任务的成败。
新一代运载火箭要求测控系统具有长时间连续加电的能力,尤其是在液氢加注后,前端设备实现“无人值守”。现有运载火箭地面监测系统虽然在故障监测和冗余等方面进行了设计,但并未考虑出现单机故障后,在系统不断电的情况下更换设备[4-5]。针对此问题,本文采用冗余热备设计,确保在故障情况下,可对故障单机进行在线更换,不影响系统功能。为实现箭上力、热和环境等关键参数的实时测量,需要为运载火箭上设备连续供电,同时将接收到的参数处理后回传,用于监测和判读。此外,考虑到加电期间可能会出现故障,因此供配电单机自身的状态参数也要回传,异常情况下便于快速定位问题。
由于地面数据解调软件需要长期运行,要求长时间运行的稳定性和可靠性高。现有运载火箭的地面测控系统远距离测控普遍基于传统的Windows平台软件[6-10],但系统运行状态的开销较大,难以保证可靠性。……
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