РАЗРАБОТКА И КАЛИБРОВКА ЭЛЕКТРОННОЙ СХЕМЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕМЕНТОВ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ НА ОСНОВЕ ТЕРМИСТОРА PT100
DOI:
https://doi.org/10.26577/JPEOS202527347Ключевые слова:
Измерение температуры, терморезистор PT100, электронные схемы, проектирование электроники, космическая промышленностьАннотация
Мониторинг состояния элементов космических аппаратов - одна из наиболее важных задач космической промышленности. Знание такого ключевого параметра, как температура, позволяет контролировать состояние критически важных компонентов ракеты. Это особенно важно для термочувствительной электроники, а также для частей ракеты, подвергающихся наибольшему термическому воздействию.
Целью данного исследования была разработка компактного и практичного решения для измерения температуры одновременно в трёх точках космического аппарата, а также создание оптимального алгоритма калибровки датчика температуры PT100, используемого в схеме, что позволило бы учесть индивидуальные характеристики датчика для более точного измерения температуры. Научная новизна работы заключается в предлагаемом новом исполнении схемы измерения температуры, нацеленной на компактность и применимость в ракетно-космической технике. О практической значимости работы свидетельствует реальное внедрение данной схемы в национальные проекты. Методология работы включает в себя разработку электронной схемы и отрисовку в редакторе топологии печатных плат EasyEDA, ее подключение, а также калибровку с помощью языка программирования C++ и среды STM32CubeIDE. В работе были использованы такие ключевые электронные компоненты, как терморезистор PT100, усилитель LM224 и микроконтроллер STM32. Результатом является готовое решение для измерения температуры элементов космических аппаратов. Его ценность заключается в применении в реальных проектах, а также в адаптируемости под аналогичные проекты за счёт простоты, компактности и высокой гибкости технических решений. Такое решение было предложено впервые, оно является шагом на пути независимости национальной космической промышленности от зачастую недоступных технологий мировых лидеров в этой области. Тем не менее, оно опирается на международный опыт, применяя и модифицируя классические формулы и схемы.
