Automated design system of a small space vehicle state observer

Abstract

Today, SSVs (monitoring, information gathering, terrain observation, etc.) have gained considerable popularity. To perform the assigned tasks, payloads and on-board equipment are installed on the SSV. The main problem when using SSV is to ensure control accuracy. Since the orientation and stabilization systems of the SSV should include amplifiers, control units, orientation sensors, executive bodies, when creating the SSV, it is necessary to make a decision on the choice of a highly efficient OSS, taking into account the limitations on their energy consumption, dimensions, weight and cost. On the other hand, not all SSVs will have to return to Earth after completing their assigned tasks. And these are additional costs for the production of equipment for the creation of new samples of the SSV. In this regard, with the aim of reducing the weight and dimensions indicators of the SSV, increasing their reliability and reducing the cost of components, a promising direction of SSV development may be the creation of automated orientation and stabilization systems (AOSS) with the use of condition monitors. Since the composition and technical performance of the basic components of the SSV control systems can be very different, it is advisable to use automated systems.

Сьогодні малий космічний апарат (моніторинг, збір інформації, спостереження за місцевістю тощо) набули значної популярності. Для виконання поставлених завдань на малому космічному апараті встановлено корисне навантаження та бортове обладнання. Основною проблемою при використанні малого космічного апарату є забезпечення точності контролю. Оскільки системи орієнтації та стабілізації малого космічного апарату повинні включати підсилювачі, блоки керування, датчики орієнтації, виконавчі органи, то при створенні малого космічного апарату необхідно приймати рішення щодо вибору високоефективної системи орієнтації та стабілізації з урахуванням обмежень на їх енергоспоживання, розміри, вага і вартість. З іншого боку, не всім малим космічним апаратам доведеться повернутися на Землю після виконання поставлених завдань. А це додаткові витрати на виробництво обладнання для створення нових зразків малих космічнх апаратів. У зв’язку з цим, з метою зниження масогабаритних показників малих космічних апаратів, підвищення їх надійності та здешевлення комплектуючих, перспективним напрямком розвитку малих космічних апаратів може стати створення автоматизованих систем орієнтації та стабілізації з використанням моніторів стану. Оскільки склад і технічні характеристики основних компонентів систем керування малого космічного апарату можуть бути дуже різними, доцільно використовувати автоматизовані системи.