طراحی، ساخت و تست گشتاوردهنده مغناطیسی سه محوره ماهواره مکعبی مجتمع بر برد درایور

در این مقاله، به طراحی، ساخت و تست گشتاوردهنده مغناطیسی سه محوره مجتمع بر برد درایور ماهواره مکعبی مطابق با الزامات نمونه خارجی شرکت ISIS پرداخته می شود. گشتاوردهنده های مغناطیسی بر اساس الزامات مشخص شده ماموریتی، یک میدان مغناطیسی در اطراف ماهواره تولید می کنند که با میدان مغناطیسی کره زمین در تعامل بوده و یک گشتاور در ماهواره تولید کرده و به این ترتیب مومنتم زاویه ای ماهواره قابل تغییر و کنترل خواهد بود. استفاده از این عملگرها در زیر سیستم کنترل وضعیت از مزایایی مانند عدم نیاز به مواد سوختی (مانند تراسترها)، توان مصرفی پایین، عدم وجود قطعات متحرک بهره برده و به ویژه در ماهواره های مکعبی از محبوبیت بالایی برخوردار می باشند. تمرکز فضای طراحی در به حداکثر رساندن ممان دوقطبی مغناطیسی برای یافتن بردار پاسخ شامل تعداد دور، طول و شعاع هسته برای گشتاوردهنده های هسته دار و تعداد دور و ابعاد هسته غیرمغناطیسی برای هسته هوا است. طراحی مشخصات سیم پیچ ها بر اساس روش بهینه سازی تکرارپذیر برنامه ریزی درجه دوم متوالی SQP تحت محدودیت های نابرابری الزاماتی مانند جرم، توان و... با هدف رسیدن به ممان دوقطبی مغناطیسی Am2 2/0 انجام گرفته است. این گشتاوردهنده های مجتمع سه محوره به همراه درایور مربوطه توسط سنسور مغناطیس سنج HMR2300 شرکت Honeywell بعد از انداز گیری میدان مغناطیسی تولیدی با استفاده از رابطه ممان دوقطبی مغناطیسی صحه گذاری گردید. نتایج بدست آمده حاکی از برآورده کردن مشخصات مدنظر نمونه خارجی می باشد.