科技日報記者 付毅飛 崔爽
10月16日6時56分,隨著神舟十三號飛船與天和艙成功對接,中國空間站建設工作又向前邁進了一步。
作為飛船交會對接的重要測量組件,中國航天科工三院33所研制的高精度加速度計組合(簡稱高加組合)依舊給人“穩穩的信服”。
本次任務中,組合內的核心部件石英撓性加速度計(簡稱加速度計)和IF轉換電路密切協作,精準測量微重力環境下的加速度,從而幫助飛船精準把握速度、位置等信息。
既然加速度計負責測量加速度并輸出電流,IF轉換電路負責將電流信號“翻譯”成脈沖,提供給飛船上的控制中樞。那么直接把兩個器件裝在飛船上不就行了?為何非得給它們搞個組合、“成團出道”?
其實,這個“團”必須組,它不是器件外面套個“包裝盒”那么簡單。
首先,有了組合,加速度計才有了“小棉襖”。由于加速度計的測量精度與工作環境溫度變化緊密相關,不加保暖措施的加速度計一旦升空,將會因為溫度影響難以保證高精度地輸出。有了組合的“加持”,技術人員就有條件為加速度計打造貼身的“小棉襖”,將其工作溫度平穩地控制適當的點上。相比假設中的“獨自受凍”,裝進組合里“有人照料”的加速度計自然表現優異。
其次,組合的標定才是最優解。在裝進組合之前,加速度計本身是經過標定的。所謂標定,就好比給一桿新秤定準星,定得越準,將來才能稱得越準。加速度計和IF轉換電路作為“金牌CP”,雖然合作密切,但也絕非天然匹配。這就需要按照系統的思維,在標定過程中細致調整,找到最優的匹配參數,讓“金牌CP”真正做到“門當戶對”。在這方面,33所技術人員付出了艱苦的探索,讓組合的優勢得到了最充分的體現。
此外,組合讓電路功能升級有底氣。從神舟十二號飛船任務開始,設計人員根據任務需要對IF轉換電路進行了功能升級,由單純輸出脈沖升級為能夠統計脈沖數,為提升系統的工作效率提供了方便。在此過程中,技術人員充分發揮系統優勢,不斷優化產品設計,統籌把握整體性能,平穩可靠地實現了既定目標。
可以說,“高加組合”就像一個神奇的魔盒,雖然其貌不揚,卻讓身處其中的各個器件“心往一處想,勁往一處使”,共同為神舟飛天立功。(受訪單位供圖)