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题名地球同步轨道大型空间相机主动热控系统设计
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作者
黑花阁
李潇雁
李璐芳
蔡萍
谢荣建
陈凡胜
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机构
中国科学院上海技术物理研究所中国科学院智能红外感知重点实验室
中国科学院大学
国科大杭州高等研究院
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出处
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第22期147-156,共10页
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基金
国家自然科学基金(61975222)。
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文摘
大动态、高精度主动热控技术是高轨大型空间相机高性能、长寿命运行的核心关键。空间相机主动热控系统既要满足高精度测控温要求,又要实现小型化、集成化以降低资源和功耗需求。然而,传统以中央处理器(CPU)和数字信号处理器(DSP)为控制单元的架构难以满足高集成化的设计需要,且热控功率较大,需进行功率管理以满足整星能源要求。针对以上问题,面向地球同步轨道大型空间相机大动态、高精度的测控温需求,设计了以现场可编程门阵列(FPGA)为核心控制单元的主动热控系统,利用FPGA的高速并行处理能力和丰富接口资源,实现复杂空间相机高集成度高精度主动热控。设计了热控功率错峰功能,对加热片采用分时控制,动态实时检测热控功率,在保障相机关键部件控温精度的前提下,将热控功率限定在功率设定值。该系统已应用于地球同步轨道大型空间相机,对相机108路加热、138路测温和2个星上黑体进行高精度测控温,通过地面和在轨测试验证了主动热控系统设计的合理性和正确性。
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关键词
成像系统
相机
主动热控
高精度测控温
热控功率错峰
地球同步轨道
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Keywords
imaging systems
camera
active thermal control
high-precision temperature measurement and control
thermal control power off-peak
geosynchronous orbit
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分类号
P236
[天文地球—摄影测量与遥感]
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