Способ управления системой космических объектов Советский патент 1993 года по МПК B64G1/22 

Изобретение касается управления космическими объектами КО и может быть использовано при развертывании и Функционировании в космическом пространстве системы объектов, связанных с помощью гибкого элемента (ГЭ).

Целью изобретения является повышение эффективности управления путем снижения затрат бортовых ресурсов на передачу информации.

На фиг. 1 дан пример реализации способа для системы КО, связанных незамкнутым контуром ГЭ; на фиг.2 - пример реализации способа в системе КО, соединенных ГЭ в виде замкнутого контура.

Согласно одному из вариантов (фиг.1) система содержит КО 1, связанный с КО 2 при помощи ГЭ 3. Для создания натяжения

и сообщения ГЭ контурной скорости (в направлении, показанном стрелкой) служит установленные на каждом КО устройства 4, взаимодействующие с ГЭ (на фиг. 1 показано одно из этих устройств). Устройство 4 содержит привод 5 протяжки ГЭ (скоростные ролики), механизм б упорядоченной укладки (выдачи) запаса ГЭ в хранилище (из хранилища) 7 и блок управления 8 устройством 4, на входы 9 которого поступает информация о параметрах контурного движения ГЭ и различные управляющие команды. Кроме того, устройство 4 содержит средства 10 для регулирования угла приема-запуска ГЭ, выполненное в виде направляющего насадка 11, образующего с корпусом КО шарнирную (например, сферическую) пару 12, в которой предусмотрен соответствующий

00

м Ј

со

с

31821436 4

привод (не показан) углового перемещенияучастках между роликами 22-23 и 24-25,

нэсадкэ 11 относительно корпуса КО. При-взаимодействующими с роликами (шкйвавод связан входом с блоком управления 8.ми) 26 и 27, последовательно установлены

Для ввода ГЭ 3 в насадок 11 служат направ-считывающие (28, 29) и записывающие (30,

ляющие ролики 13 (в геометрическом цент-5 Заголовки, связанные с соответствующими

ре сферического шарнира), а для вывода ГЭвходами и выходами блоков, аналогичных

- направляющие ролики 14 на свободномблоку 16 (фиг. 1). Другие элементы системы:

конце насадка.приводы роликов, блоки управления и т.д. На участке между приводом 5 и направ-на фиг.2 условно не показаны,

ляющими роликами 13 размещено устройст-Ю Предлагаемый способ реализуется с пово для записи и/или считывания данных.мощью описанных выше средств следуюЭто устройство содержит головку 15 (напри-щим образом.

мер, магнитную), связанную с блоком 16 об-В процессе функционирования системы работки информации, передаваемой насвязанных КО производится управление от- носитель (ГЭ) или считываемой с него. Блок15 носительным движением и взаимным поло- 16 включает подсистемы кодирования-де-жением КО 1 и КО 2 путем передачи кодирования информационных данных,механических воздействий на эти КО через распределения потоков информации междуГЭ 3, натяжение, контурная скорость и углы бортовыми системами КО, регулированияприема-запуска которого регулируются в темпа и очередности записи (считывания)20 соответствии с некоторой стратегией управ- данных. Данный блок типичен для бортовыхления и по сигналам соответствующих дат- информационных подсистем КО широкогочиков динамических параметров ГЭ класса (представляя собой некоторый про-(включённых, например, в схему обратной цессор).связи).

Что касается конкретного исполнения25 Информационные данные, необходиотдельных элементов описанной выше сие-. мые как для управления движением КО с

темы КО, то оно может быть весьма разно-помощью ГЭ, так и для других подсистем

образным. В частности, ГЭ может быть(например, телеметрической, навигационреализован в виде синтетической (кавларо-ной и т.д.) фиксируются о помощью головки

вой) нити или ленты, на поверхность кото-30 15 (в режиме записи) на ГЭ с борта одного

рой нанесено магнитное покрытие сиз КО, например, КО 2 (фиг. 1)и считываются

ддменной структурой; любые другие извест-с помощью другой головки 15 на борту КО.1.

ные технологии магнитной (или иной) запи-При обратном направлении контурного двйси информации на гибком носителе,жения ГЭ режимы записи и считывания дансовместимые с условиями космического35 ных головками 15 , также

пространства, могут быть применены в рас-4взаимообращаются.

сматриваемой системе. Механизм 6 могутВ варианте системы КО по фиг.1 ГЭ пебыть выполнен по схеме раскладочного или реносит информацию только в одном наперемотЬчного приспособлений.правлении - поскольку ГЭ движется (в

Устройство 4 может быть снабжено ти-40 течение некоторого отрезка времени) от одпичными для тросовых систем элементами ного КО к другому. На этом отрезке времени

(не показаны); датчиками натяжения, скоро-один из КО (например, КО 2) играет роль

стй приема-выдачи и израсходованногоактивного объекта; а другой (КО 1)-пассив(принятого запаса ГЭ. Сигналы с такого ро-ного, так что через ГЭ могут передаваться

да датчиков подаются на входы 9 блока 8,45 соответствующие команды (уставки), изупрааляющие выходы 17 которого связаныменяющие требуемым образом движение и

с приводом 5 протяжки ГЭ и приводом ори-положение пассивного КО 1. Эти команды,

ентации насадка 11, а информационный вы-с одной стороны, отрабатываются на борту

ход 18 - с блоком 16 (фиг.1). На бортуКО 1 с учетом данных его бортовых систем

каждого КО, кроме устройства 4, рэзмеще-50 (ориентации-стабилизации, датчиков натяны и йНыё системы, в том числе - ориента-жения ГЭ и т.д.), подаваемых на входы 9

ции, стабилизации, телеметрии, взаимногоблока управления, 8, а с другой стороны

наблюдения КО. Эти системы могут такжеформируются на борту активного КО 2 по,

обмениваться друг с другом информациейрезультатам внешнего наблюдения за двичерезГЭ, используя входные 19 и выходные55 жением КО 1.

20 информационные каналы блока 16.Двусторонний обмен информацией чеВ вариайте системы, показанном нареэ ГЭ реализуется в варианте системы КО

фиг.2, ГЭ а виде замкнутого контура 21 сое-по фйг.2. Здесь головка 28 считывает инфординяет КО 1 и 2 (стрелкой показано направ-.мацию, записываемую на ГЭ головкой 31; то

ление контурного движения ГЭ). Наже относится к головкам 29 и 30. В данном

варианте оба КО можно считать активными, а управление их функционированием является более .взаимосвязанным информационно через ГЭ, так что при выработке команд, записываемых на ГЭ с борта одного КО (например, КО 2), учитываются данные о работе системы другого КО (КО 1).

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа состоит в более рациональном распределении информационно-обеспечивающих бортовых ресурсов КО, при котором функций передачи данных между КО существенно возлагаются на подвижную механическую связь этих КО друг с другом, что позволяет значительно упростить состав вспомогательных бортовых систем, уменьшив их общую массу и энергопотребление, а в конечном счете снизить стоимость создания и эксплуатации системы связанных КО.

Формул а изобретени я 1. Способ управления системой космических объектов, включающий соединение

объектов гибким элементом, сообщение движения гибкому элементу вдоль его контура, регулирование параметров контурного движения с помощью установленных на

5 космических объектах устройств, взаимодействующих с гибким элементом, и передачу информации с одного космического объекта на другой, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности уп0 равления путем снижения затрат бортовых ресурсов на передачу информации, информацию, передаваемую с борта по меньшей мере одного из космических объектов, фиксируют на гибком элементе и считывают ее

5 с гибкого элемента на борту другого косми ческого объекта.

2. Способ поп.1,отличающийся тем, что космические объекты соединяют 0 замкнутым гибким элементом, а считывают и фиксируют информацию на каждом из космических объектов.

Изобретение относится к управлению космическими объектами и может быть использовано при развертывании и функционировании в космическом пространстве системы объектов, связанных с помощью гибкого элемента. Целью изобретения является повышение эффективности управления путем снижения затрат бортовых ресурсов на передачу информации. Информацию, передаваемую с борта по меньшей мере одного из космических объектов, фиксируют на гибком элементе и считывают ее с гибкого элемента на борту другого космического объекта, космического объекта соединяют замкнутым гибким элементом, а считывают и фиксируют информацию на-каждом из космических объектов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

г

&t/&2