федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева»
Ученые Самарского университета отрабатывают новую систему управления спутниками

Ученые Самарского университета отрабатывают новую систему управления спутниками

Самарский университет

Система разработана в Институте космического приборостроения вуза

Аист-2Д институт космического приборостроения Семкин Николай Пияков Алексей САЕ-1 (Аэрокосмическая техника)
17.08.2016 2016-10-19
Учёные Самарского национального исследовательского университета им. академика С.П. Королёва с помощью перспективной системы компенсации микроускорений КМУ-1 на спутнике "Аист-2Д" начали отработку новой системы управления малыми космическими аппаратами (МКА).
 
МКА "Аист-2Д" был запущен с нового российского космодрома Восточный 28 апреля 2016 года. Его ориентация в космическом пространстве осуществляется с помощью штатной системы управления движением (СУД).
 
Помимо СУД, на "Аисте-2Д" установлена система компенсации микроускорений КМУ-1, созданная в Институте космического приборостроения (ИКП) Самарского университета.  Разработку алгоритмов работы КМУ-1 и программного обеспечения вели сотрудники ИКП и РКЦ «Прогресс». Система КМУ-1 стала продолжением и развитием работ по системе «МагКом» (магнитного компенсатора микроускорений), которая испытывалась на МКА "АИСТ" первой серии, запущенной в космос в 2013 году.
 
Система КМУ-1 предназначена для контроля за ориентацией аппарата и для компенсации бортовых вращательных микроускорений в низкочастотной части спектра. Она позволяет в любой момент точно определить положение аппарата по данным GPS, поступающим извне, его ориентацию по отношению к Солнцу и ориентацию в магнитном поле Земли. Также система КМУ-1 способна обеспечивать ориентацию спутника по вектору магнитного поля Земли.
 
В состав комплекта аппаратуры входят: блок электроники, два датчика-магнитометра, датчик Солнца на передней панели МКА "АИСТ-2Д"; пять датчиков засветки – по одному на каждую грань аппарата и три электромагнита, предназначенных для ориентации спутника по вектору магнитного поля Земли и компенсации вращательных микроускорений.
 
"В ходе разработки КМУ-1 мы полностью выполнили требования, предъявляемые к обслуживающим системам космических аппаратов. В частности, для достижения надёжности в 99,95% предусмотрено двукратное резервирование всех модулей блока электроники: источников питания, бортового вычислителя, плат управления солнечными датчиками, электромагнитами и магнитометрами" - подчеркнул старший научный сотрудник ИКП Самарского университета, кандидат технических наук Алексей Пияков.
 
Программа полёта  "Аиста-2Д" предусматривает испытание комплекта аппаратуры КМУ-1 и заложенных в систему алгоритмов измерения и управления космическим аппаратом. С этой целью система КМУ-1 с момента включения постоянно работает в режиме измерения параметров и выполняет расчёт управляющих магнитных моментов.
 
В то же время программой полёта "Аиста-2Д" предусмотрено перевод системы КМУ-1 из режима измерения параметров в рабочий режим компенсации микроускорений. В течение этого времени штатная СУД спутника отключается, и управление его движением осуществляет система КМУ-1. Затем она снова переводится в режим измерения параметров.
 
Вся телеметрическая информация о работе системы КМУ-1 поступает в РКЦ "Прогресс", откуда передаётся в Самарский университет для детального анализа. По мнению директора Института космического приборостроения Самарского университета профессора Николая Сёмкина, система КМУ-1 является весьма перспективной разработкой, которая впоследствии найдёт широкое применение на малых космических аппаратах.


Комплект аппаратуры, разработанной в Институте космического приборостроения Самарского университета. Эти приборы установлены на борту МКА "Аист-2Д"