Специалисты холдинга «Российские космические системы”* (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») представили новейшие разработки в области термо-видеотелеметрии на прошедшем в Москве международном Салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2019» (26-29 марта). Это новая технология, которая увеличит надёжность ракет-носителей и космических аппаратов, а также поможет решить различные практические задачи на Земле. Об этом сообщили в пресс-службе РКС. Разрабатываемая в РКС термо-видеотелеметрическая система позволит определять состояние наблюдаемого объекта по яркости излучения или цветности спектра, которые выделяются из изображения, фиксируемого фоторегистрирующими приборами (преимущественно прибором с зарядовой связью) соответствующих спектральных диапазонов.
Такой метод обеспечивает контроль температуры крупных узлов и приборов, разогревающихся во время работы до высоких температур. «Наши специалисты разработали и запатентовали методики применения систем на основе технологий видеотелеметрии. Это очень перспективное направление — предстоит ещё много работы, но уже сегодня мы уверены,что можем получить высокоэффективный инструмент контроля ситуации на борту космических аппаратов, в том числе в рамках больших научных проектов по изучению Луны и планет Солнечной системы» — сообщил директор проектов по созданию телеметрических систем и комплексов — заместитель генерального конструктора РКС, кандидат технических наук Олег Хромов.
Системы видеоконтроля, устанавливаемые на борту космических аппаратов, позволяют фиксировать положения различных объектов и агрегатов, а также пространственное и временное развитие ситуации во время полёта. Российские исследователи предлагают дополнительно задействовать специальные средства для высокоточной регистрации изменений температуры в различных зонах космического аппарата.
«Термо-видеотелеметрическая информация, передаваемая разрабатываемой нами системой, позволит более полно отражать процессы на борту, оценить термонагруженность узлов и агрегатов аппарата, предотвратить возможное развитие нештатной ситуации. Принятая на Земле термо-видеоинформация в цветном виде отображается на визуальной модели наблюдаемого объекта, к примеру, двигателя» — рассказал инженер-исследователь РКС, кандидат технических наук Дмитрий Климов.
Новая технология может быть использована при создании межорбитальных буксиров, перспективных ракет-носителей и разгонных блоков. Кроме того, на её базе на Земле предполагается развитие линейки систем для контроля сложных и потенциально опасных процессов в промышленности, энергетике, авиации и других отраслях — для контроля утечки радиации, мониторинга состояния газопроводов, турбин и т. д.
*АО «Российские космические системы» (входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») на протяжении 70 лет разрабатывает, производит, испытывает, поставляет и эксплуатирует бортовую и наземную аппаратуру и информационные системы космического назначения. Основные направления деятельности — создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; наземный комплекс управления космическими аппаратами; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (АО «НИИ ТП»), Научно-производственное объединение измерительной техники (АО «НПО ИТ»), Научно-исследовательский институт физических измерений (АО «НИИФИ»), Особое конструкторское бюро МЭИ (АО «ОКБ МЭИ») и Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).
Справка:
Системы телеметрии предназначены для сбора измерительной информации с тензодатчиков и термодатчиков, установленных в различных частях авиационных турбореактивных двигателей, двигателей внутреннего сгорания и на других объектах исследований.
Применение
Радиотелеметрические системы представляют собой законченный программно-аппаратный измерительный комплекс для динамических и статических измерений на объектах, которые вращаются (двигаются) или расположены в труднодоступных местах на испытательных стендах турбин и компрессоров, пропеллеров и прочих вращающихся механизмов.
- Находят широкое применение для проведения исследований в аэрокосмической и машиностроительной отраслях
- Используются для сбора измерительной информации с тензодатчиков и термодатчиков, установленных в различных частях авиационных турбореактивных двигателей, двигателей внутреннего сгорания и на других объектах
Питание оборудования, расположенного на роторной (подвижной) части, осуществляется либо индуктивным способом, либо автономным источником питания. Передача данных происходит посредством радиоканала, частотный диапазон 0,6 ГГц — 2,4 ГГц.
Программное обеспечение, как правило, поставляется в комплекте с оборудованием, либо разрабатывается под требования заказчика. Возможны различные варианты монтажа оборудования на объекты исследования. Количество и тип каналов измерительной системы определяется исходя из требований заказчика и может составлять от 1 до нескольких сотен.
Типичные места установки
- Валы авиационных двигателей, силовых машин, коробок передач
- Детали двигателей внутреннего сгорания (поршни, шатуны, полуоси, клапана)
На подвижной части располагаются:
- Датчики
- Узлы коммутации
- Передающие модули
- Модули питания
- Обмотка воздушного трансформатора
На статорной части располагаются:
- Приемник
- Обмотка воздушного трансформатора
- Передающие модули
- Интерфейсные узлы
- Модули коммутации
Преимущества:
- Бесконтактная передача данных и питания
- Возможность использования в экстремальных условиях окружающей среды (диапазон рабочих температур от -40˚С до +125˚С, нагрузка до 100 000 g)
- Высокая пропускная способность сигнала на канал (до 50 кГц [-3 дБ])
- Высокий уровень точности измерения и качества сигнала
- Телеметрические передатчики с интегрированными диагностическими функциями
- Вращающиеся электронные компоненты заключены в надежный металлический корпус
- Концепция двойного питания: индуктивный или автономный (батарея) источник питания
- Возможно значительное относительное движение между ротором и статором без ущерба для измерения сигналов
Источники: https://sdelanounas.ru/, https://el-scada.ru/
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!