[发明专利]一种空间光学有效载荷的主动热控优化方法

说明书

本发明涉及一种空间光学有效载荷的主动热控优化方法，属于航空航天技术领域，该方法基于第一加热区的第一温度采集电路和第二加热区的第二温度采集电路互为交叉备份的方式，当需要采用备份传感器对第一加热区进行热控时，以第二温度采集电路采集的第二温度采集值所对应的第二加热区的温度值对第一加热区进行主动热控，同理，当需要采用备份传感器对第二加热区进行热控时，以第一温度采集电路采集的第一温度采集值所对应的第一加热区的温度值对第二加热区进行主动热控，通过这种互为交叉备份的方式实现对空间光学有效载荷进行高效可靠的主动热控，而且不会增加额外的传感器，成本低、易于实现。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，特别是涉及一种空间光学有效载荷的主动热控优化方法。

背景技术

空间光学有效载荷在轨运行过程中要长期经受太阳、行星和空间低温热沉的交替加热和冷却，引起空间光学有效载荷表面周期性的高低温剧烈变化，这种温度变化会严重影响空间光学有效载荷的成像品质。因此，为保证空间光学有效载荷在轨期间的温度稳定性，需采用主动热控技术对空间光学有效载荷进行温度控制。目前，为了提高主动热控的可靠性，通常采用的方法是将加热区的测温点采用主备传感器的方式进行冗余备份，当主传感器出现故障时，采用备份传感器值进行测温，并以备份传感器值对加热区进行热控。但是，这种采用主备传感器的方式进行冗余备份的方法存在传感器数量多、占用空间资源和硬件资源过多的问题，不利于空间光学有效载荷的小型化、集成化。

发明内容

基于此，有必要针对现有的主动热控技术存在传感器数量多、占用空间资源和硬件资源过多的问题，提供一种空间光学有效载荷的主动热控优化方法。

为解决上述问题，本发明采取如下的技术方案：

一种空间光学有效载荷的主动热控优化方法，包括以下步骤：

获取第一温度采集电路采集的空间光学有效载荷上第一加热区的第一温度采集值和第二温度采集电路采集的所述空间光学有效载荷上第二加热区的第二温度采集值，且所述第一温度采集电路和所述第二温度采集电路在所述第一加热区和所述第二加热区同时处于真空加热状态时分别对所述第一加热区和所述第二加热区进行同步数据采集；

对所述第一温度采集值和所述第二温度采集值分别进行温度转换，得到对应的第一温度值和第二温度值；

根据所述第一温度值和所述第二温度值进行线性函数拟合或者多项式函数拟合，得到拟合函数；

获取所述第一温度采集电路采集的所述第一加热区的当前第一温度采集值，对所述当前第一温度采集值进行温度转换，得到对应的当前第一温度值，并根据所述当前第一温度值和所述拟合函数计算对应的当前第二温度值，根据所述当前第二温度值控制所述第二加热区加热，

或者

获取所述第二温度采集电路采集的所述第二加热区的当前第二温度采集值，对所述当前第二温度采集值进行温度转换，得到对应的当前第二温度值，并根据所述当前第二温度值和所述拟合函数计算对应的当前第一温度值，根据所述当前第一温度值控制所述第一加热区加热。

相应地，本发明还提出一种空间光学有效载荷的主动热控优化系统，包括获取模块、转换模块、拟合模块和热控制模块，

所述获取模块用于获取第一温度采集电路采集的空间光学有效载荷上第一加热区的第一温度采集值和第二温度采集电路采集的所述空间光学有效载荷上第二加热区的第二温度采集值，且所述第一温度采集电路和所述第二温度采集电路在所述第一加热区和所述第二加热区同时处于真空加热状态时分别对所述第一加热区和所述第二加热区进行同步数据采集；

所述转换模块用于对所述第一温度采集值和所述第二温度采集值分别进行温度转换，得到对应的第一温度值和第二温度值；

所述拟合模块用于根据所述第一温度值和所述第二温度值进行线性函数拟合或者多项式函数拟合，得到拟合函数；