JPH04104100U - イオンエンジンの流量調整器制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一つの電源で複数個の流量調整器駆動回路に
安定な電源電圧を供給し、人工衛星の姿勢を安定に制御
する。 【構成】 流量調整器群に加わる流量調整器駆動信号を
流量調整器に加えることによって生ずる流量調整器両端
の電圧降下をフィードバック信号として論理演算回路に
帰還し、電源を論理演算回路で制御した。 【効果】 一定にした流量調整器駆動信号を流量調整器
群に供給することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はイオンエンジンの流量調整器制御装置に関するもので、更に詳しく 述べると、人工衛星に搭載された一つの電源の出力端に複数の流量調整器駆動回 路及び流量調整器群が接続され、各々の流量調整器群の負荷変動に対して人工衛 星上の論理演算回路を用いて電源を制御し、流量調整器駆動回路に安定な電圧を 供給することを特徴とするものである。

【０００２】

【従来の技術】

まず、従来のイオンエンジンの流量調整器制御装置について説明する。図３は 従来のイオンエンジンの流量調整器制御装置を示す図であり、図において、（１ Ａ）〜（１Ｃ）は各々第１の電源、第２の電源、第３の電源、（２Ａ）〜（２Ｃ ）は各第１の流量調整器駆動回路、第２の流量調整器駆動回路、（３Ａ）〜（３ Ｃ）は各第１の流量調整器群、第２の流量調整器群、第３の流量調整器群、（４ Ａ）は第１の電源（１Ａ）から第１の流量調整器駆動回路（２Ａ）に供給される 第１の電源ライン、（４Ｂ）は第２の電源（１Ｂ）から流量調整器駆動回路（２ Ｂ）に供給される第２の電源ライン、（４Ｃ）は第３の電源（１Ｃ）から第３の 流量調整器駆動回路（２Ａ）に供給される第１の駆動信号、（５Ｂ）は第２の流 量調整器駆動回路（２Ｂ）から第２の流量調整器群（３Ｂ）に供給される第２の 駆動信号、（５Ｃ）は第３の流量調整器駆動回路（２Ｃ）から第３の流量調整器

【０００３】 従来のこのような構成において、人工衛星の姿勢を地球にに対して、人工衛星 の一定面が常に向くように、各々の電源から各々流量調整器駆動回路に電源電流 が送られ、その電源電流に応じて流量調整器駆動回路が各々の流量調整器群に流 量調整器駆動信号を供給して流量調整器を開くことによってアルゴンガスの流れ を加減し、アルゴンガスの噴射を調整させることができる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 上記従来のイオンエンジンの流量調整器制御装置は人工衛星の姿勢を地球に対 して人工衛星の一定面が常に向くように流量調整器を開閉する流量調整器駆動回 路（２Ａ）〜（２Ｃ）の要求に合った電源を必要としていたため、各流量調整器 しては電源（１Ａ）〜（１Ｃ）で受けとめるため、流量調整器駆動回路（２Ａ） 〜（２Ｃ）にはほとんど影響を与えない。しかも各電源と流量調整器駆動回路は 一体に構成され、流量調整器駆動回路の電圧変動に対して、電源が電圧変動分を 吸収するため、他の電源と流量調整器駆動回路に影響を与えない利点があった。 しかしながら一個の流量調整器駆動回路が駆動できる流量調整器の数には限りが あり、流量調整器の要求数量が増し、人工衛星に搭載する流量調整器駆動回路が 多くなればなるほど電源は沢山必要となり、その結果、部品点数の増加、部品の 増加によ故障発生の増大、多数の電源使用による重量増加等の欠点がある。人工 衛星の本来の目的は長寿命で、かつ通信機器等が多く搭載できることであるが、 上記指摘した欠点を満足しない場合は、人工衛星の使命を全うすることは難しい 。したがって上記、従来のイオンエンジンの流量調整器制御装置は人工衛星の大 型化に伴い、電源の種類の増加による電力損失増大、重量増加、使用面積の増加 に加え、部品点数の増数、回路の複雑化等による信頼度低下などの問題点があっ た。

【０００５】 この考案は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、論理演算回 路を用いて、一つの電源出力に接続された複数個の流量調整器駆動回路に安定な 電源電圧を供給可能にするイオンエンジンの流量調整器制御装置を提供すること を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案においては、流量調整器群に加わる流量調整器駆動信号が流量調整器 の負荷状態の変化により様々に変化した電圧降下を起こす状態を電圧値にしてフ ィードバック信号として人工衛星内の論理演算回路に帰還し、電源を論理演算回 路で制御したものである。

【０００７】

【作用】

この考案においては、流量調整器の入力対グランドの電圧値を論理演算回路に 入力し、負荷変動に伴って変化する流量調整器群の入力の電圧に応じて電源に適 正レベル量をフィードバックし、電源の出力を流量調整器動作電圧になるように 制御を行う。

【０００８】

【実施例】

実施例１． 源出力端と第１の流量調整器駆動回路（２Ａ）〜第３の流量調整器駆動回路（２ Ｃ）を接続する電源出力、（８Ａ）〜（８Ｃ）は、第１の流量調整器群（３Ａ） 〜第３の流量調整器群（３Ｃ）と論理演算回路を接続するフィードバック信号、 （１０）は論理演算回路（９）と電源（６）を接続する電源制御信号である。

【０００９】 電源（６）は多出力端を持ち、その出力端に、流量調整器駆動回路（２Ａ）〜 （２Ｃ）が接続され、各々の流量調整器駆動回路がそれに対応する流量調整器群 （３Ａ）〜（３Ｃ）を駆動し、流量調整器群の各々の電圧変化をフィードバック 信号（８Ａ）〜（８Ｃ）で、論理演算回路（９）はフィードバック信号（８Ａ） 〜（８Ｃ）の変化を検知し、適正レベル量を電源（６）にフィードバックし、電 源（６）の出力を流量調整器動作電圧になるように制御する。電源（６）の内部 を詳細に示すと図２のようになる。（２Ａ）〜（２Ｃ），（９）は図１と同じで ある。（１１）はプリレギュレータ、（１３Ａ）〜（１３Ｃ）は第１のフィルタ 〜第３のフィルタ、Ｓ１は出力回路（１２）と第１のフィルタ（１３Ａ）間を接 ・断するスイッチ、Ｓ２は出力回路（１２）と第２のフィルタ（１３Ｂ）間を接 ・断するスイッチ、Ｓ３は出力回路（１２）と第３のフィルタ（１３Ｃ）間を接 ・断するスイッチ、（１４Ａ）は論理演算回路（９）からプリレギュレータ（１ １）へ供給されるプリレギュレータ制御信号、（１４Ｂ）はスイッチＳ１の制御 信号、（１４Ｃ）はスイッチＳ２の制御信号、（１４Ｄ）はスイッチＳ３の制御 信号である。論理演算回路（９）からのプリレギュレータ制御信号（１４Ａ）は 、プリレギュレータ（１１）の動作効率を最適にすると共に、バスラインＶＢの 変化に対してプリレギュレータ（１１）の出力を一定にさせる動作をする。 スイッチＳ１の制御信号（１４Ｂ）、スイッチＳ２の制御信号（１４Ｃ）、スイ ッチＳ３の制御信号（１４Ｄ）は、流量調整器群（３Ａ）、（３Ｂ）、（３Ｃ） の負荷変動によって流量調整器群（３Ａ）、（３Ｂ）、（３Ｃ）の入力の電圧が 変動したとき、その変動幅を最少に抑えるようにスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３を接 ・断させ、流量調整器駆動回路へ供給する電圧を安定化させる。また、流量調整 器群がショート又は過大負荷状態になると、スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３を断にし 、流量調整器駆動回路（２Ａ）、（２Ｂ）、（２Ｃ）への電力供給を停止すると ともに、プリレギュレータ（１１）の出力を断にするようプリレギュレータ制御 信号（１４Ａ）を発生させる。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案は人工衛星の大型になればなるほど複雑になる 傾向にある電源を論理演算回路を使用して、従来のものより制御機能を増加させ 、かつ全体に簡素化したことにより一定した流量調整器駆動信号を流量調整器群 に供給することができ、高い性能と、高い信頼性を有する小型の流量調整器制御 装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例による人工衛星搭載用イオ
ンエンジンの流量調整器制御装置を示すブロック図であ
る。

【図２】この考案を構成する電源の内部詳細を示すブロ
ック図である。

【図３】従来の人工衛星搭載用イオンエンジンの流量調
整器制御装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

２Ａ 第１の流量調整器駆動回路 ２Ｂ 第２の流量調整器駆動回路 ２Ｃ 第３の流量調整器駆動回路 ３Ａ 第１の流量調整器群 ３Ｂ 第２の流量調整器群 ３Ｃ 第３の流量調整器群 ５Ａ 第１の駆動信号 ５Ｂ 第２の駆動信号 ５Ｃ 第３の駆動信号 ６ 電源 ７Ａ 第１の電源出力 ７Ｂ 第２の電源出力 ７Ｃ 第３の電源出力 ８Ａ 第１のフィードバック信号 ８Ｂ 第２のフィードバック信号 ８Ｃ 第３のフィードバック信号 ９ 論理演算回路 １０ 電源制御信号

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 人工衛星搭載用イオンエンジンにおける
   アルゴンガスの流量を加減することにより、アルゴンガ
   スを噴射させる複数個並設された流量調整器群と、人工
   衛星の姿勢を地球に対して人工衛星の一定面が常に向く
   ように上記複数個の流量調整器群を開閉制御する複数個
   の流量調整器駆動回路と、人工衛星のバッテリーに直列
   に接続され、かつ出力端に上記流量器駆動回路を並列接
   続してなる電源と、上記流量調整器群への駆動信号が予
   め設定した流量調整器動作電圧となように上記電源に電
   源制御信号を供給する論理演算回路とを具備したことを
   特徴とするイオンエンジンの流量調整器制御装置。