[發(fā)明專利]一種衛(wèi)星推進驅(qū)動線路電源管理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410119759.1
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103869720A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 湯文瀾;張怡;諶穎;畢鵬波;王躍;郝金華;韓冬;王穎;張占良;楊彬;施海燕;馮丹
• 申請（專利權(quán)）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種的電源管理系統(tǒng)，特別是衛(wèi)星推進系統(tǒng)驅(qū)動線路的電源管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

推進分系統(tǒng)是航天器姿態(tài)和位置控制的執(zhí)行機構(gòu)之一，通過推進驅(qū)動線路輸出控制信號控制推力器噴出推進劑進而實現(xiàn)對航天器姿態(tài)或位置的控制，而推進劑是衛(wèi)星的危險源之一，因此保證推進分系統(tǒng)工作時的安全性和可靠性至關(guān)重要。推進驅(qū)動線路的供電為衛(wèi)星提供的一次電源，推進驅(qū)動線路的供電方式關(guān)系著推進分系統(tǒng)工作是否安全和可靠，因此推進分系統(tǒng)驅(qū)動線路電源管理是系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容之一。

目前，在推進驅(qū)動線路電源管理上采用的幾種主要方法包括：

（1）衛(wèi)星提供的一次電源直接經(jīng)星箭分離開關(guān)后供給推進驅(qū)動線路使用；

（2）衛(wèi)星提供的一次電源經(jīng)繼電器控制后供給推進驅(qū)動線路使用，繼電器的動作由星務(wù)分系統(tǒng)控制，星務(wù)分系統(tǒng)輸出加電指令和斷電指令各一條；

上述方法存在的主要缺點：

（1）星箭分離開關(guān)為衛(wèi)星的無源開關(guān)，在衛(wèi)星發(fā)射星箭分離后處于閉合狀態(tài)，采用直接經(jīng)星箭分離開關(guān)控制推進驅(qū)動線路電源，在星箭分離開關(guān)與衛(wèi)星殼體發(fā)生短路時會直接將整星一次電源短路，致使執(zhí)整星無法工作；另外，如果星箭分離開關(guān)在星箭分離后不能正常閉合，就會無法給推進驅(qū)動線路提供電源從而致使推進分系統(tǒng)無法正常工作；

（2）推進驅(qū)動線路電源直接由星務(wù)分系統(tǒng)控制，在系統(tǒng)使用時自主性較差，推進分系統(tǒng)推進驅(qū)動線路的電源管理完全依賴與星務(wù)分系統(tǒng)。另外，在星務(wù)分系統(tǒng)輸出的加電指令或斷電指令失效時，會使推進系統(tǒng)無法正常工作；

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種衛(wèi)星推進驅(qū)動線路電源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)衛(wèi)星推進驅(qū)動線路電源管理的需求，提高了系統(tǒng)的安全性、可靠性以及使用時的自主性。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種衛(wèi)星推進驅(qū)動線路電源管理系統(tǒng)，包括推進分系統(tǒng)控制器、第一控制信號驅(qū)動線路、第二控制信號驅(qū)動線路、整星一次電源、第一磁保持繼電器、第二磁保持繼電器、星務(wù)分系統(tǒng)、星箭分離開關(guān)和推進驅(qū)動線路；

第一控制信號驅(qū)動線路包括第一加電控制信號驅(qū)動電路和第一斷電控制信號驅(qū)動電路；第二控制信號驅(qū)動線路包括第二加電控制信號驅(qū)動電路和第二斷電控制信號驅(qū)動電路；

星務(wù)分系統(tǒng)輸出第一加電指令、第一斷電指令、第二加電指令和第二加電指令；

推進分系統(tǒng)控制器輸出推進驅(qū)動線路加電控制信號和斷電控制信號，加電控制信號和斷電控制信號均為寬度為160ms的正脈沖，其中加電控制信號由星箭分離開關(guān)與第一磁保持繼電器的第一加電控制信號驅(qū)動電路和第二磁保持繼電器的第二加電控制信號驅(qū)動電路連接，斷電控制信號直接與第一磁保持繼電器的第一斷電控制信號驅(qū)動電路和第二磁保持繼電器的第二斷電控制信號驅(qū)動電路連接；

第一加電控制信號驅(qū)動電路和第二加電控制信號驅(qū)動電路分別與第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器的開線圈連接，第一斷電控制信號驅(qū)動電路和第二斷電控制信號驅(qū)動電路分別與第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器的關(guān)線圈連接；第一控制信號驅(qū)動線路和第二控制信號驅(qū)動線路對推進分系統(tǒng)控制器輸出的加電控制信號和斷電控制信號進行驅(qū)動使其控制第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器動作，所述開線圈為通電后使磁保持繼電器閉合的線圈，關(guān)線圈為通電后使磁保持繼電器斷開的線圈；

整星一次電源經(jīng)第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器觸點開關(guān)與推進驅(qū)動線路連接，當(dāng)?shù)谝淮疟３掷^電器和第二磁保持繼電器的開線圈工作時觸點閉合，接通整星一次電源和推進驅(qū)動線路，當(dāng)?shù)谝淮疟３掷^電器和第二磁保持繼電器的關(guān)線圈工作時觸點斷開，斷開整星一次電源和推進驅(qū)動線路；

第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器采用并聯(lián)方式，一個磁保持繼電器的開線圈工作時接通整星一次電源和推進驅(qū)動線路，兩個磁保持繼電器的關(guān)線圈都工作時斷開整星一次電源和推進驅(qū)動線路；

第一加電指令和第二加電指令分別與第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器的開線圈連接，第一斷電指令和第二斷電指令分別與第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器的關(guān)線圈連接。

所述星箭分離開關(guān)為無源開關(guān)，衛(wèi)星發(fā)射時星箭分離前為斷開狀態(tài)，星箭分離后為閉合狀態(tài)。

所述推進分系統(tǒng)控制器和星務(wù)分系統(tǒng)互為備份，共同控制第一磁保持繼電器和第二磁保持繼電器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：