Звездный датчик
В качестве звездного датчика в настоящее время применяется широкопольный звездный прибор (ШЗП) для измерения координат рабочих звезд, находящихся в поле обзора относительно связанных осей МКА и углового положения связанных осей относительно орбитальной системы координат. ШЗП функционирует в режимах включения, ожидания, измерения и выключения.
В РФ широкопольный звездный прибор 329К находится на этапе изготовления опытного образца и отработки программного обеспечения. По своим функциональным возможностям 329К качественно отличается от прибора 340К, разработанного в 90-х годах и работающего по единичной звезде в поле зрения. ОЭП 340К определяет угловые координаты звезды в приборной системе координат, жестко связанной с системой координат КА.
Звездный прибор 329К работает по ансамблю звезд в поле своего зрения и является широкопольным звездным прибором. Он осуществляет распознавание группы звезд и определяет трехосную ориентацию приборной системы координат (а, следовательно, и связанной системы координат КА) относительно инерциальной. Основные технические характеристики звездных приборов 340К, 329К и 220К1, ранее разработанных в РФ и выпускаемых в настоящее время, приведены в таблице.
Тип прибора | Рабочие звезды, звезд. вел. | Поле зрения, град * град | Измеряемые параметры | Предельная погрешность, угловых сек | Масса, кг |
329 К | до +5 | 22*17 | Матрица трехосной ориентации | 25 по осям х, у, 65 по оси z | 3.0 |
340 К | до +2,2 | 6*6 | Угл. коорд. Звезды по 2-м осям | 60 по осям х, у | 3,0 |
220 К1 | до +2,2 | 10*10 | Угл. коорд. Звезды по 2-м осям | 180 по осям х, у | 22,0 |
Основные технические характеристики ОЭП зарубежных звездных датчиков приведены в таблице. Элементы звездного датчика Altair-HB показаны на рис. 5.8-5.10, элементы звездного датчика Astro 10 на рис. 5.11-5.12, звездный датчик AST 20 на рис. 5.13, звездный датчик PASS на рис. 5.14, сборка двух звездных датчиков на рис. 5.15.
Таблица 5.5 - Основные характеристики зарубежных звездных датчиков
Параметр | SSTL | Jena-Optronic GmbH | Altair-HB | AST-20 | PASS |
- | |||||
Количество | 2 модуля | 2 опти-ческих модуля | |||
Тип | CCD-матрица | CCD-матрица | CCD-матрица | CCD-матрица | CCD-матрица |
Поле обзора, град | 14,4х19,2 | 17,6х13,5 | 15,7х10,5 | 19,3х14,4 | |
Точность ( ), угл.град | 0,02 | 0,01 | 0,04 ( ) | 4-6 угл. с | 3 угл. с |
Мощность, Вт | <10 | 2,8 | 7,5 | ||
Габариты, мм | 150х145х75 | 144х144х280 с блендой | 165х100х100 | Диам.50х150 | |
Масса, кг | - | 3,0 (полная) | 1,8 | 2,1 | 2,4 |
Общий вид некоторых звездных датчиков зарубежного производства представлен на рисунках.
Звездный датчик Altair-HB (Англия) Электронный блок датчика Altair-HB
Звездный датчик Astro10(Jena-Optronic, Германия) Электронный блок датчика Astro10
Звездный датчик AST 20 Звездный датчик PASS
с блоком электроники (ЕКА) с блоком электроники (ЕКА)