| Summary: | Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την μελέτη και κατασκευή του συστήματος τροφοδοσίας του UPSat, ενός δορυφόρου τύπου Cubesat. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών.
Σκοπός είναι η μελέτη και η κατασκευή των βασικών διατάξεων του συστήματος τροφοδοσίας ώστε να καλύπτονται οι ενεργειακές απαιτήσεις όλων των υποσυστημάτων του δορυφόρου.
Αρχικά μελετώνται οι συνθήκες που θα πρέπει να αντιμετωπίσει ο δορυφόρος κατά την αποστολή του. Παρουσιάζονται τα βασικότερα υποσυστήματα του δορυφόρου και οι διαθέσιμες επιλογές τροχιάς, ενώ με βάση στοιχεία προηγούμενων αποστολών επιλέγεται η τοπολογία του συστήματος και γίνεται ο ισολογισμός ισχύος.
Στη συνέχεια γίνεται η ανάλυση των τροφοδοτικών που θα κατασκευαστούν, η επιλογή των κατάλληλων τοπολογιών και ο υπολογισμός των απαραίτητων στοιχείων των μετατροπέων. Ακολουθεί η προσομοίωση των κυκλωμάτων με κατάλληλο λογισμικό, το πρόγραμμα PSpice, ώστε τα αποτελέσματά τους να συγκριθούν με τα θεωρητικά αλλά και με αυτά της τελικής κατασκευής.
Το επόμενο βήμα είναι η κατασκευή των κυκλωμάτων. Παρουσιάζονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά των βασικών εξαρτημάτων και γίνεται η ανάλυση του προγράμματος του μικροελεγκτή για την παραγωγή παλμών. Επιπρόσθετα γίνεται αναφορά και στις διατάξεις μετρήσεων και ελέγχου του συστήματος.
Τέλος δίνονται οι μετρήσεις και τα παλμογραφήματα που προέκυψαν από τις διατάξεις για την εξαγωγή συμπερασμάτων. === This diploma thesis deals with the design and construction of the Power Supply System of UPSat, a satellite based on the Cubesat standard. The work was conducted at the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion of the Department of Electrical and Computer Engineering of Engineering School of University of Patras.
The aim is to design and construct the main circuits of the Power Supply Unit, in order to cover all the energy required by the subsystems of the satellite.
Initially, the conditions to be faced by the satellite during the mission are taken into consideration. The basic subsystems of the satellite and the orbit options are presented and based on data from previous missions, the topology of the whole system is selected.
Then follows the theoretical analysis of the power supply unit to be built, choosing the appropriate topologies followed by the calculation of all the necessary components. The next step is to simulate all the circuits with the appropriate software, in this case the PSpice program, in order to compare the results with the theoretical but also with those of the final construction.
Following, begins the construction of the circuits. Technical characteristics of the basic components are presented and also the analysis of the program of the microcontroller that generates a pulse for a mosfet. In addition, there is the analysis of the measurements and control circuitry.
Finally oscilloscope graphs and measurements, occurred from the experiments transacted after the finalization of the construction, are adduced.
|
|---|
