新一代运载火箭高可靠时序控制系统研究

admin · 发表于 2022-5-23 09:21:46

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雅宝题库解析：
时序控制系统的作用是按要求的时间序列给出各类火工品的引爆信号和其他电路需要的转换或时间控制信号，以实现发动机的点火、关机和火箭各部分的分离。它的失效轻则影响入轨精度，严重情况下可直接造成整个火箭失败，甚至危及发射场和参试人员的安全。新的时序控制系统的设计在现有方案的基础上持续改进，使之不断完善具有高可靠和高安全的特点。为了从源头保证时序控制系统的设计质量，在进行时序控制系统及系统内的设备可靠性设计时，首先依靠现有的一系列可靠性分析方式对设计进行分析，保证设计在源头的可靠性；设计完成后使用试验的方式进行验证。为了保证时序控制系统的可靠性，在设计时序控制系统时采用了较为成熟的冗余方案。通过比较我们选择了整个系统采用串联电路，关键单机整机电路三取二冗余，部分单机使用串并联冗余电路的系统设计方案。具体为系统中箭载计算机时序启动信号输出端口及时序控制装置的时序信号输出采取了整机级三取二的冗余结构，时序输出装置的继电器采取了双继电器线包并联，继电器接点并、串联电路。在分析了国内外技术成熟度较高的3种主流时序控制方案的优缺点，并且考虑到新一代运载火箭的时序控制系统高可靠及适应性强两条基本设计要求。结合现有的成熟技术，将新一代运载火箭的时序控制系统设计方案定为自主控制方式。时序控制系统测试方案在设计时通过分析，把BIT、自动测试和手动测试结合起来，制定了较为全面的系统测试方案，满足测试性、诊断和全寿命周期费用要求，在满足技术指标和可靠性要求时，减少其重量、体积和对功能测试的要求。对运载火箭而言，由于发射窗口较为狭窄，所以其测试性设计不仅要实现对其性能和功能的测试，还需要通过测试满足故障诊断的要求，以便及时进行维修。通常BIT 用于对系统或设备进行原位的故障检测，并将故障初步隔离到被测单元产品上，而机外测试用于被测单元进行故障检测，并将故障隔离到被测单元内容的组件。对故障进行快速定位，可以为系统争取更充足的时间，确定解决方案。

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