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Subsistema de Datos y Diagnóstico de LISA Pathfinder

Subsistema de Datos y Diagnóstico de LISA Pathfinder

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Sener Aeroespacial y Defensa / Espacio / Sistemas electromecánicos / España
Subsistema de Datos y Diagnóstico de LISA Pathfinder
Cliente: Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC).
Fecha inicio: diciembre del 2024
País: España

El Laser Interferometer Space Antenna (LISA) es una misión conjunta ESA/NASA para detectar y observar ondas gravitacionales en el espacio y comprobar así la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

Las tecnologías fundamentales para LISA son sensores de referencia gravitacionales, reactores que proporcionen impulsos de micro-newton e interferometría láser. Dichas tecnologías se probarán en el espacio en la misión LISA Pathfinder que estará compuesta de dos instrumentos: el LISA Test Package (LTP) y el Sistema de Reducción de Perturbación (DRS).

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El Laser Interferometer Space Antenna (LISA) es una misión conjunta ESA/NASA para detectar y observar ondas gravitacionales en el espacio y comprobar así la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

Las tecnologías fundamentales para LISA son sensores de referencia gravitacionales, reactores que proporcionen impulsos de micro-newton e interferometría láser. Dichas tecnologías se probarán en el espacio en la misión LISA Pathfinder que estará compuesta de dos instrumentos: el LISA Test Package (LTP) y el Sistema de Reducción de Perturbación (DRS). Ambos probarán la tecnología clave de “control de caída libre” mediante masas de prueba.

Sener ha realizado el diseño, integración y verificación del Subsistema de Datos y Diagnóstico del LTP que incluye:

  • La Unidad de Gestión de Datos (DMU) equipo con software integrado que se encarga de:
  • Control de estabilidad del interferómetro.
  • Adquisición de los datos científicos de monitorización.
  • Equipo de diagnóstico:
  • Sensores de diagnóstico para monitorizar la carga de pago del LTP.
  • Control de sensores y actuación.

La DMU realiza:

  • La interfaz con el ordenador de a bordo del satélite.
  • La Unidad de Procesado de Datos (DPU), el ordenador de abordo encargado de controlar las operaciones del LTP.
  • Unidad de distribución de potencia (PDU), responsable de la generación y distribución de las tensiones de alimentación.
  • Unidad de Adquisición de Datos, DAU, que adquiere los parámetros ambientales del LTP (temperatura, campos magnéticos y radiación).

Características:

  • Ordenador de a bordo basado en un procesador TSC695F CPU que incluye memorias PROM de 64 K x 8 bit, EEPROM de 256 K x 32 bit i SRAM de 512 K x 40 bits, más dos interficies MIL-STD-1553 y tres puertos asíncronos SBDL.
  • Sistema de adquisición de datos para realizar medidas en 12 canales de temperatura con un ruido mejor que 10 μºK/√Hz y de 16 canales analógicos con un ruido mejor que 230 μV/√Hz a 1 mHz.
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SENTINEL-3. Mecanismo ‘Flip’ para espejo de instrumento SLSTR

SENTINEL-3. Mecanismo ‘Flip’ para espejo de instrumento SLSTR

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Sener Aeroespacial y Defensa / Espacio / Sistemas electromecánicos / España
SENTINEL-3. Mecanismo ‘Flip’ para espejo de instrumento SLSTR
Cliente: ESA
Fecha inicio: julio del 2022
País: España

La misión Sentinel-3, enmarcada en el programa Copernicus de la Unión Europea, tiene como uno de sus objetivos principales la determinación con una alta precisión y fiabilidad de la temperatura terrestre. El lanzamiento del primer satélite Sentinel-3 tuvo lugar en febrero de 2016, y será seguido por un segundo satélite de tal manera que conjuntamente den una cobertura máxima.

El mecanismo Flip Mirror, objeto del proyecto de Sener, sitúa un espejo alternativamente en dos posiciones a alta velocidad,

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La misión Sentinel-3, enmarcada en el programa Copernicus de la Unión Europea, tiene como uno de sus objetivos principales la determinación con una alta precisión y fiabilidad de la temperatura terrestre. El lanzamiento del primer satélite Sentinel-3 tuvo lugar en febrero de 2016, y será seguido por un segundo satélite de tal manera que conjuntamente den una cobertura máxima.

El mecanismo Flip Mirror, objeto del proyecto de Sener, sitúa un espejo alternativamente en dos posiciones a alta velocidad, permitiendo al instrumento SLSTR (Sea Land Surface Temperature Radiometer) emplear una técnica de visión dual que proporciona mayores prestaciones que su predecesor (Envisat/AATSR).

La precisión, repetitividad y estabilidad del mecanismo incide directamente sobre la calidad de la imagen del instrumento. Por otra parte, es imprescindible una alta velocidad de giro para proporcionar la secuencia de imágenes especificada a lo largo de la órbita. Las prestaciones deben mantenerse tras más de 700 millones de ciclos durante los siete años de vida útil del instrumento.

Sener ha desarrollado el concepto de mecanismo, de su control y de la electrónica que lo implementa, dando lugar a un mecatrón (mecanismo más electrónica) de las siguientes características:

  • Configuración:
  • Mecanismo de un grado de libertad (giro sobre su eje).
  • Apoyo en elementos flexibles (flexural pivots).
  • Motor de ángulo limitado.
  • Sensado de posición con 12 μrad de resolución.
  • Control adaptativo en lazo cerrado.
  • Implementación mediante firmware.
  • Prestaciones:
  • Giro de 18,8º en 34 ms.
  • Estabilidad < 47 μrad.
  • Repetibilidad < 23 μrad.
  • Vida > 700 millones de ciclos.

 

 

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