提升空间相机主动热控制性能方法的研究

	提升空间相机主动热控制性能方法的研究
	刘月
	2016-10-01
发表期刊	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
期号	6
摘要	在空间对地遥感领域中,空间相机作为高效采集地面信息的重要设备,在军用领域和民用领域都得到了广泛的应用。随着应用的深入,各领域对遥感图像对地分辨能力的要求越来越高,如何提高空间相机的在轨成像质量成为研究人员所面临的关键课题。在空间相机所处的复杂多变的空间环境中,相机本体多区域温度平稳性和一致性是影响其成像质量的关键因素。温度的波动会降低光学系统的成像质量,还会使CCD器件的光电转换性能变差,影响图像质量。因此,提出合理的温度控制指标要求,设计可靠稳定的温度控制系统,稳定空间相机的温度水平以消除温度梯度对成像质量的影响对于提升航天器有效载荷的使用效率,以及空间相机获取高分辨力的地面图像具有重要意义。论文立足空间相机在轨成像宽温度范围高精度的测温要求以及快速稳定高精度的控温要求,充分考虑空间相机在轨不能进行温度干预的传统被动热控方法的不足,利用消除电阻-温度特性曲线进行热敏电阻温度信息采集的电压电阻转换误差的方法,开创性地提出一种在卡尔曼滤波方法下的基于温度采集电路的电压-温度数据的有理式回归方案,有效的提升了测温精度,节省了内存占用量;并将先进的过程控制方法应用到空间相机的主动热控系统中,主要对自抗扰控制中的微分跟踪器进行仿真研究,并提出算法改进策略,实现了空间相机快速无超调高精度的温度控制。旨在增强热控的稳态性能和多工况变温控制的动态性能。论文通过对空间相机热控系统的测温过程和控温过程方法的探索与改进,并且进行行之有效的配合,改进了传统空间相机温度采集处理方案以及单一化非智能的主动热控方式,实现空间相机快速、稳定、高精度、宽范围、低资源占用量的温度控制,以适应日益增长的空间相机温度控制要求。论文基于温度水平的数据采集和处理及其主控热控制方案具有一定的通用性,可作为目前空间相机主动热控制系统的有效补充,在未来空间相机热控设计中具有很好的应用前景。
关键词	Ntc热敏电阻卡尔曼滤波有理式回归微分跟踪器过渡过程
语种	中文
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/58085
专题	中科院长春光机所知识产出
推荐引用方式 GB/T 7714	刘月. 提升空间相机主动热控制性能方法的研究[J]. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,2016(6).
APA	刘月.(2016).提升空间相机主动热控制性能方法的研究.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(6).
MLA	刘月."提升空间相机主动热控制性能方法的研究".中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 .6(2016).