[發(fā)明專利]一種運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811529603.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN109682367A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐挺;孫茂強(qiáng);石然;賈瑞鵬;胡夢(mèng)純
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海航天控制技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G01C19/72
• 分類號(hào): G01C19/72
• 代理公司: 上海元好知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍;包姝晴

1.一種運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路，安裝在電路底座上,并連接28V外部電源、外部設(shè)備、5軸加表和5軸陀螺，5軸加表和5軸陀螺均安裝在敏感元件支架上，其特征在于,包含：

溫控模塊，包含依次連接的溫度采集模塊、溫度控制器和溫驅(qū)模塊；所述溫度采集模塊采集5軸加表、5軸陀螺、敏感元件支架的11路模擬量溫度信號(hào)并分別轉(zhuǎn)化為11路數(shù)字量溫度信號(hào)；溫度控制器為5軸加表、5軸陀螺、敏感元件支架的11路數(shù)字量溫度信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的PWM控制信號(hào)；溫驅(qū)模塊還連接5軸加表、5軸陀螺和敏感元件支架，根據(jù)PWM控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)加熱5軸加表、5軸陀螺和敏感元件支架，保證5軸加表、5軸陀螺、敏感元件支架的溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)；

接口模塊，包含三個(gè)可配置的接口電路；所述接口電路均連接外部設(shè)備、溫度采集模塊、5軸加表和5軸陀螺；接口電路將外部設(shè)備的同步信號(hào)發(fā)送給5軸加表和5軸陀螺，并將5軸加表和5軸陀螺采集的信號(hào)、溫度采集模塊采集的溫度信號(hào)發(fā)送給外部設(shè)備；

電源模塊，包含第一電源電路和第二電源電路；所述電源模塊轉(zhuǎn)換外部電源為5軸加表、5軸陀螺、溫度采集模塊、溫度控制器、接口模塊的互不干擾的工作電源，電源模塊還通過接口模塊將第一電源電路、第二電源電路的電壓值發(fā)送給外部設(shè)備。

2.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路，其特征在于，所述溫驅(qū)模塊包含11個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管和11個(gè)加熱片；所述場(chǎng)效應(yīng)管連接溫度控制器，由溫度控制器生成的PWM控制信號(hào)控制場(chǎng)效應(yīng)管的通斷，1路PWM控制信號(hào)控制1個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管；一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管連接1個(gè)加熱片；敏感元件支架、每路陀螺、每路加表分別連接一個(gè)加熱片；當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)，所連接的加熱片進(jìn)行加熱；當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管斷開時(shí)，所連接的加熱片停止加熱。

3.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路，其特征在于，還包含I/F轉(zhuǎn)換電路，連接電源模塊、并設(shè)置在5路加表和接口模塊之間；所述I/F轉(zhuǎn)換電路獲取電源模塊提供的工作電源；I/F轉(zhuǎn)換電路包含相同的5個(gè)通道；每個(gè)通道對(duì)應(yīng)一路加表，通過所述通道將加表采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)脈沖，并將計(jì)數(shù)脈沖發(fā)送給接口模塊；單位時(shí)間脈沖輸出個(gè)數(shù)與加表采集的模擬信號(hào)大小成正比。

4.如權(quán)利要求3所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路,其特征在于，第一電源電路和第二電源電路均設(shè)有EMI濾波器和DC/DC元件，通過所述EMI濾波器降低外部電源中的電磁波干擾，通過DC/DC元件將外部的28V電源轉(zhuǎn)換為±5V，±15V的工作電源；第一電源電路為五軸陀螺提供±5V的工作電源、為五軸加表、I/F轉(zhuǎn)換電路提供±15V的工作電源；第二電源為接口模塊、溫度控制器、溫度采集模塊提供±5V的工作電源。

5.如權(quán)利要求3所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路,其特征在于，還包含母板電路，安裝在電路底座上；所述母板電路連接溫度采集模塊、溫度控制器、I/F轉(zhuǎn)換電路、5軸加表、5軸陀螺、接口模塊和電源模塊；通過母板電路實(shí)現(xiàn)第一電源電路與五軸陀螺、五軸加表、I/F轉(zhuǎn)換電路的電性連接；通過母板電路實(shí)現(xiàn)第二電源電路與接口模塊、溫度控制器、溫度采集模塊的電性連接；母板電路還以雙電雙線的方式實(shí)現(xiàn)接口模塊和溫度采集模塊、I/F轉(zhuǎn)換電路、5軸陀螺之間的雙向信息交換。

6.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路,其特征在于，所述電源模塊還包含電源接插件，連接外部電源、溫驅(qū)模塊、第一電源電路和第二電源電路；所述電源接插件為溫驅(qū)模塊、第一電源電路、第二電源電路接收外部電源28V供電。

7.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路,其特征在于，所述可配置的接口電路，具體是指所述接口電路可以適應(yīng)RS422總線、1553B總線、電流環(huán)三種通訊方式；通過選取任意一個(gè)接口電路，實(shí)現(xiàn)通過單接口方式連接外部設(shè)備；通過選取任意兩個(gè)接口電路，實(shí)現(xiàn)通過雙接口方式連接外部設(shè)備；通過使用所有三個(gè)接口電路，實(shí)現(xiàn)通過三接口方式連接外部設(shè)備。

8.如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載火箭用五軸光纖慣組全冗余電路,其特征在于，所述接口模塊還包括信號(hào)傳輸接插件，設(shè)置在外部設(shè)備和接口電路之間；信號(hào)傳輸接插件通過與外部設(shè)備相匹配的接口，實(shí)現(xiàn)接口電路與外部設(shè)備之間信號(hào)的雙向傳輸。