Satelliten-Vibrationsprüfung - Vibrationsprüfmaschine
Im Weltraum müssen Satelliten unter extremen Betriebsbedingungen einwandfrei funktionieren. Der Weltraum ist eine Umgebung, die fast vakuum ist, und Satelliten müssen mit einem hohen Maß an elektromagnetischer Strahlung und drastischen Temperaturänderungen umgehen. Darüber hinaus sind Satelliten während des Starts extrem hohen Vibrationen und Geräuschen ausgesetzt, die zu schweren Schäden oder Zerstörungen von Komponenten führen können. Bevor diese teuren und hochentwickelten Objekte in den Weltraum geschickt werden, ist es daher von entscheidender Bedeutung, den gesamten Satelliten einschließlich aller Subsysteme gründlich zu testen, um sicherzustellen, dass er an die Startkräfte und rauen Umwelteinflüsse angepasst ist.
Dazu gehören Tests, bei denen das Vakuum des Weltraums simuliert wird, um die Dichtheit des Satelliten und die Anpassungsfähigkeit der Materialien sicherzustellen, Temperaturzyklustests, bei denen der Betrieb des Satelliten unter extrem kalten und extrem heißen Bedingungen simuliert wird und sichergestellt wird, dass seine einzelnen Komponenten unter diesen Temperaturänderungen ordnungsgemäß funktionieren, sowie Vibrations- und Geräuschtests, bei denen die Vibrationen und Geräusche während des Starts simuliert werden. Um zu sehen, ob die Struktur und die Komponenten des Satelliten diesen Kräften unbeschadet standhalten können.
In der Regel werden Datenerfassungs- und Analysesysteme mit Hunderten von Kanälen eingesetzt, um gleichzeitig Schwingungsdaten von fast allen Standorten des Satelliten zu sammeln. Die Vibrationsprüfmaschine besteht aus einem elektrischen Vibrationstisch. Die Größe des Shakers hängt von der Größe und Nutzlast des zu testenden Satelliten ab. Typischerweise wird der Satellit auf einem vertikalen Kopfexpander und einem horizontalen Schlitten montiert
Die sinusförmige Sweep-Frequenz ist ein wichtiger Test für die Satellitenidentifikation. Da alle Tests auf echten Satelliten durchgeführt werden, ist die Vermeidung von Übertests von entscheidender Bedeutung, ebenso wie die Möglichkeit, eingeschränkte Kanäle anzuwenden. Bei einem eingeschränkten Kanal wird der maximal zulässige Vibrationspegel einem eingeschränkten Kanal an einer bestimmten Stelle des Satelliten und seiner Subsysteme zugewiesen. Sobald diese Kanalpegel einen vordefinierten Grenzwert erreichen, wird das Antriebssignal "gefangen", um den Testpegel zu reduzieren und sicherzustellen, dass der Grenzwert an diesen Grenzstellen nicht überschritten wird.
Wenn das Schwingungsreglersystem nicht über eine ausreichend hohe Kanalnummer für einen bestimmten Test verfügt oder ein separates Analysesystem erfordert, kann ein spezieller dynamischer Signalanalysator verwendet werden. Der dynamische Signalanalysator wird mit einer sogenannten sinusförmigen Reduktionssoftware laufen, die es ermöglicht, Hunderte von sinusförmigen Datenkanälen gleichzeitig zu messen und für eine zusätzliche Überwachung zu verwenden. Die Synchronisation zwischen dem Sinusregler und dem Sinusdämpfungsanalysator ist ein COLA-Signal (Constant Output Level Adapter), das Scan-Sinusfrequenzinformationen überträgt und einen konstanten Spannungspegel hat.
Auch die Datenaufzeichnung ist ein wichtiger Bestandteil von Satellitentests. Steuerungen und Analysatoren bieten die Möglichkeit, während der Schwingungsprüfung gleichzeitig Zeitverlaufsdaten für alle Kanäle aufzuzeichnen. Alle Schwingungsdaten werden zur Aufzeichnung und Post-hoc-Analyse aufgezeichnet
Das JOEO-Team verwendete eine Schwingungsprüfmaschine, einen High-Channel-Schwingungsregler und einen dynamischen Signalanalysator mit großer Kanalzahl, um die simulierten Vibrationen nachzubilden, die der Satellit bei seinem Start im Dezember 2021 erleben wird. Der zentrale Teil des Geräts enthält ein großes Luftpolster, das sich mit einer präzisen Geschwindigkeit und Frequenz ausdehnen und zusammenziehen kann. Die Schwingungsprüfmaschine von JOEO ermöglicht schlüsselfertige Lösungen für die Satellitenprüfung sowohl für zivile als auch für militärische Anwendungen. Für weitere Informationen zur Schwingungsprüfung von Satelliten wenden Sie sich bitte an [email protected].
Dazu gehören Tests, bei denen das Vakuum des Weltraums simuliert wird, um die Dichtheit des Satelliten und die Anpassungsfähigkeit der Materialien sicherzustellen, Temperaturzyklustests, bei denen der Betrieb des Satelliten unter extrem kalten und extrem heißen Bedingungen simuliert wird und sichergestellt wird, dass seine einzelnen Komponenten unter diesen Temperaturänderungen ordnungsgemäß funktionieren, sowie Vibrations- und Geräuschtests, bei denen die Vibrationen und Geräusche während des Starts simuliert werden. Um zu sehen, ob die Struktur und die Komponenten des Satelliten diesen Kräften unbeschadet standhalten können.
In der Regel werden Datenerfassungs- und Analysesysteme mit Hunderten von Kanälen eingesetzt, um gleichzeitig Schwingungsdaten von fast allen Standorten des Satelliten zu sammeln. Die Vibrationsprüfmaschine besteht aus einem elektrischen Vibrationstisch. Die Größe des Shakers hängt von der Größe und Nutzlast des zu testenden Satelliten ab. Typischerweise wird der Satellit auf einem vertikalen Kopfexpander und einem horizontalen Schlitten montiert
Die sinusförmige Sweep-Frequenz ist ein wichtiger Test für die Satellitenidentifikation. Da alle Tests auf echten Satelliten durchgeführt werden, ist die Vermeidung von Übertests von entscheidender Bedeutung, ebenso wie die Möglichkeit, eingeschränkte Kanäle anzuwenden. Bei einem eingeschränkten Kanal wird der maximal zulässige Vibrationspegel einem eingeschränkten Kanal an einer bestimmten Stelle des Satelliten und seiner Subsysteme zugewiesen. Sobald diese Kanalpegel einen vordefinierten Grenzwert erreichen, wird das Antriebssignal "gefangen", um den Testpegel zu reduzieren und sicherzustellen, dass der Grenzwert an diesen Grenzstellen nicht überschritten wird.
Wenn das Schwingungsreglersystem nicht über eine ausreichend hohe Kanalnummer für einen bestimmten Test verfügt oder ein separates Analysesystem erfordert, kann ein spezieller dynamischer Signalanalysator verwendet werden. Der dynamische Signalanalysator wird mit einer sogenannten sinusförmigen Reduktionssoftware laufen, die es ermöglicht, Hunderte von sinusförmigen Datenkanälen gleichzeitig zu messen und für eine zusätzliche Überwachung zu verwenden. Die Synchronisation zwischen dem Sinusregler und dem Sinusdämpfungsanalysator ist ein COLA-Signal (Constant Output Level Adapter), das Scan-Sinusfrequenzinformationen überträgt und einen konstanten Spannungspegel hat.
Auch die Datenaufzeichnung ist ein wichtiger Bestandteil von Satellitentests. Steuerungen und Analysatoren bieten die Möglichkeit, während der Schwingungsprüfung gleichzeitig Zeitverlaufsdaten für alle Kanäle aufzuzeichnen. Alle Schwingungsdaten werden zur Aufzeichnung und Post-hoc-Analyse aufgezeichnet
Das JOEO-Team verwendete eine Schwingungsprüfmaschine, einen High-Channel-Schwingungsregler und einen dynamischen Signalanalysator mit großer Kanalzahl, um die simulierten Vibrationen nachzubilden, die der Satellit bei seinem Start im Dezember 2021 erleben wird. Der zentrale Teil des Geräts enthält ein großes Luftpolster, das sich mit einer präzisen Geschwindigkeit und Frequenz ausdehnen und zusammenziehen kann. Die Schwingungsprüfmaschine von JOEO ermöglicht schlüsselfertige Lösungen für die Satellitenprüfung sowohl für zivile als auch für militärische Anwendungen. Für weitere Informationen zur Schwingungsprüfung von Satelliten wenden Sie sich bitte an [email protected].
