[發明專利]一種運載火箭射前附加參數監測方法

有效

• 申請號: 202010676885.2
• 申請日: 2020-07-14
• 公開（公告）號: CN112067081B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 程程;謝立;李雷;金健;金豹;任安宇
• 申請（專利權）人: 上海宇航系統工程研究所
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01K7/18;G01F23/263
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

本發明涉及一種運載火箭射前附加參數監測系統，地面供電模塊控制箭上液位傳感器、箭上液位變換器、箭上溫度傳感器、箭上溫濕度傳感器供電；箭上液位傳感器及箭上液位變換器共同作用，輸出表征推進劑液位高度信息的電壓值V_i，并將該電壓值V_i傳遞給地面液位信號處理模塊，地面液位信號處理模塊根據電壓值V_i，確定箭上推進劑液位高度，并傳遞給地面通信模塊。本發明能夠滿足整流罩內溫濕度測點連續監測的需要，也滿足低溫推進劑液位精確測量的要求，同時可以有效測量長距離傳輸的箭上其他溫度參數，系統具有較高的可靠性，同時地面設備、地面電纜網均可重復使用，節約成本有較好的經濟性。

技術領域

本發明涉及一種運載火箭射前附加參數監測方法，屬于航天測量技術領域。

背景技術

運載火箭在發射前參數和飛行中參數多由箭上測量系統進行測量，參數眾多、種類復雜，一般每個艙段有獨立的采編系統對參數進行就近采編，采編系統由換流轉接器、數據采編器組成，由供配電時序系統完成對測量系統單機的統一供電。

運載火箭尤其是新一代低溫運載火箭在轉至發射場后，需要對整流罩內溫濕度參數進行連續監測，與加注相關的參數進行監測，但低溫推進劑存在加注完成后揮發的自然現象，需要根據監測結果實時補加推進劑，因此加注過程時間較長，且加注過程需要一直監測。現有的測量模式情況下，如采用無線射頻測量的傳輸模式，則無法完成長期(一般不能連續超過4小時)加電的需求。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種運載火箭射前附加參數監測方法，完成對射前參數的長期監測，進而實現對射前加注過程、整流罩溫濕度狀態進行確認。

本發明解決技術的方案是：

一種運載火箭射前附加參數監測系統，包括箭上液位傳感器、箭上液位變換器、箭上溫度傳感器、箭上溫濕度傳感器，地面液位信號處理模塊、地面溫度信號處理模塊、地面溫濕度信號處理模塊、地面供電模塊和地面通信模塊；

地面供電模塊控制箭上液位傳感器、箭上液位變換器、箭上溫度傳感器、箭上溫濕度傳感器供電；

箭上液位傳感器及箭上液位變換器共同作用，輸出表征推進劑液位高度信息的電壓值V_i，并將該電壓值V_i傳遞給地面液位信號處理模塊，地面液位信號處理模塊根據電壓值V_i，確定箭上推進劑液位高度，并傳遞給地面通信模塊；

箭上溫度傳感器，為四線制鉑電阻溫度傳感器，采集推進劑加注過程中的以電阻表征的溫度信息，并將該溫度信息傳遞給地面溫度信號處理模塊，地面溫度信號處理模塊為恒流源溫度變換器，對箭上溫度傳感器輸出的溫度信息進行統一變換，輸出0～5V電壓信號，地面信號處理模塊將接收到的0～5V電壓信號轉化成箭上實際的溫度信息，并傳遞給地面通信模塊；

箭上溫濕度傳感器采集整流罩內的溫濕度數字信號，并將該溫濕度數字信號傳遞給地面溫濕度信號處理模塊，地面溫濕度信號處理模塊將接收到的溫濕度數字信號轉換為模擬信號后還原為箭上整流罩溫濕度信息，并傳遞給地面通信模塊；

地面通信模塊將接收到的箭上推進劑液位高度信息、箭上實際的溫度信息和箭上整流罩溫濕度信息傳給地面側發控系統，地面側發控系統對信息進行判讀，對射前加注過程及整流罩溫濕度情況進行狀態確認。

進一步的，箭上推進劑液位高度的確定方法為：

當推進劑液位處于液位傳感器第奇數節時，箭上推進劑液位高度

當推進劑液位處于液位傳感器第偶數節時，箭上推進劑液位高度