国内、外航天飞行器测控用传感器的应用情况,大体上可以分为以下几个方面:
1、监视飞行器各分系统与部件在飞行过程中的工作状态。

运载火箭的箭上系统有动力系统(固、液体发动机、燃料贮箱、泵、活门、增压系统、管路等)、控制系统、附加系统、推进剂利用系统、遥测系统等。在载人飞行器中(航天飞机、飞船)则有故障检测与诊断系统、舱内环境控制与生命保障系统、逃逸救生系统、飞船舱外活动(EVA)与再入·登陆系统(陆地或水面)。在所有系统中,都离不开仪表传感器对其工作状态进行检测。
2、监视飞行器自身的工作状态与相对位置等运动信息,向飞行器上的测控系统提供有用信息;

3、向载人飞行器的测、控系统中的故障检测、环境控制逃逸救生、飞船舱外活动与再入登陆等系统提供有用信息(含生物医学、化学量等)。


 

在国外,航天飞行器的各大系统均使用了大量传感器,例如美国的航天飞机一次发射飞行过程中所用的传感器的总量达到3500只(运载火箭的用量为2500只,航天飞机上为1000只。

1、俄罗斯的“能源”号(Energia)运载火箭在发射“暴风雪”号(Buran)飞船时用了39种类型的传感器,箭、船总用量同样达到了3500只。
2、再如欧空局发射的“阿里安娜-5”(Ariane5)火箭

3、在研制初期,不同的阶段选用不同种类的传感器总量多少也不相同。如全箭试车时用了压力、温度、冲击、振动、位移、液位、扭矩等类的传感器总量为620只,其中,发动机参数约为377个;全箭在研制发展阶段,传感器的选用量达到435只,质量鉴定阶段约需190只,验收试验约为170只。在飞行试验阶段,必需的测量参数大约为260个,其中用于发动机参数测量的传感器达到了100只。从1996 1997发射的Ariane5基本型至今(可能指2003年),Ariane5火箭已经形成一个家族,可以将7吨到12吨的有效载荷送入不同的轨道执行不同的任务,时间由45分钟到5小时。在一次飞行试验中,所用各种物理量传感器总量在570～1100只左右。

4、我国目前的大型运载火

箭在执行一次飞行任务时,一般需数百只传感器。神舟六号载人飞行时的船、箭所用的测控用传感器总量达千余台套,所用各类传感器的原理与国外基本相同。

在MEMS 与微传感器技术发展较快的国家中, 微传感器与微系统技术已从实验室走向产业 , 美国国防部委托一些专业咨询机构对上述技术与应用作了详尽调研, 并有报告公诸于世。欧空局于2003

年启动的利用阿里安娜-5(Ariane5)族火箭为不同的技术目标进行的在轨飞行任务中, 有计划、有步骤地来实现微纳米技术(即MEMS 与微传感器)用于轨道发射火箭的可行性验证(在严酷的航天工作环境中微硅传感器与遥测子系统的工作可靠性)。计划从2003 年始, 在历次Ariane5 族火箭作技术飞行时, 在其中设置专用的技术试验台TTB(Technology Test Bed), 对不同功能的微硅传感器与现役传感器同时进行监测与比对, 经受考验后获取可靠的数据, 证明这些微纳米技术的传感器与设备(遥测系统)的可用性。计划在2006 年结束该项工作, 实现对现役传感器与设备的更迭, 使Ariane 族运载火箭的有效载荷进一步优化。

这下你了解到了吧，载人航天测控传感器及系统在飞船中非常重要，载人航天飞行中,传感器变换器就像是火箭、飞船的神经,遍布于箭、船的每一个部位,感应到箭、船的每一个状态,将箭、船的工作状态参数变为电信号,再将信号传递出来,为船、箭的安全飞行和航天员的安全保驾护航。