Content

Remote Sensing from Space

You are here: Remote Sensing from Space Projects Diarad/SOVIM Internal docs

                                                                                

La version "As build" de Sovim comporte les différences suivantes par rapport au radiomètres Solcon et Sova qui furent la base du design de Sovim :
- Deux boîtiers séparés
- Résistances de chauffage dans les cavités de 350 Ohms au lieu de 120 Ohms.
- Autre principe de la mesure de la température des obturateurs.
- Nouveau design des obturateurs.
- Fonctionnalité d'échelon de référence pour tester les modes actifs occultés.
- Nouvelle séquence temporelle de mesure et d'étalonages.
- Autres thermomètres
- Autres gammes de mesure de tension sur les différents canaux.

 

------------------------------------------------------------------------

Assurance Qualité

L’assurance qualité consiste en l’ensemble des méthodes et procédures qui ont été appliquées afin de répondre aux critères de qualification définis par le projet dans les documents:
ecss-e-20a Space Engineering Electrical and Electronic
ecss-e-30 part 1 Space Engineering Mechanical part 1 Thermal control
ecss-e-30 part 8 Space Engineering Materials
ecss-e-40 Software
ecss-p-0001A Glossaire
ecss-q-40-12a Space product assurance Fault tree analysis
ecss-q-60-01A Space product assurance European preferred part list (EPPL)
ecss-q-60a Electrical Electronic and Electromechanical (EEE) components
ecss-q-70-02a Thermal vaccum outgasing test for ...
ecss-q-70-04a Thermal cycling test
ecss-q-70-08A Manual soldering
ecss-q-70-10a Qualification of printed circuit boards
ecss-q-70-11a Procurement of printed circuit boards
ecss-q-70-13a.pdf. Space Engineering Measurement of peel off strenght of coatings
ecss-q-70-20a .... Red Plague corrosion
ecss-q-70-25a ... aeroglaze Z306
ecss-q-70-28A Repair and modification of printed circuit boards ...
ecss-q-70-29A The determination of offgassing products ....
ecss-q-70a Marerials, Mechanical parts & Processes
ecss-q-80a Software Product assurance


Elle débouche sur une matrice de tests garantissant la qualification de l’insttrument.
Parmi les différents documents constituant cette matrice on identifie les documents suivants:
DML : Declared Material List
DPL : Declared Process List
DCL : Declared Component List

 

------------------------------------------------------------------------

Metrologique

La mesure de l'irradiance sur une surface données implique une méthodologie rigoureuse afin d'assurer la connaissance objective des différents coefficients apparaissant dans l'équation qui définit la mesure finale en terme de caractéristiques physiques de base.
Dans cette équation on peut distinguer une partie de caractéristiques optiques mesurées lors des caractérisations optiques et une partie de caractéristiques électriques mesurées en laboratoire et vérifiées au cours de la phase AIV (assembly integration and verification).
Certains paramètres thermiques sont également déterminés en laboratoire expérimentalement d'autres sont modélisés sur base des propriété optiques des matériaux.
La mesure absolue de l'énergie radiative est effectuée idéalement par comparaison avec une énergie électrique; chaque énergie induit un champ thermique qui peut être comparé si leurs conditions initiales et aux limites sont identiques. Les transferts de chaleur des champs thermiques des deux détecteurs vers un puit commun sont comparés afin de déterminer la mesure. Afin d'assurer le caractère différentiel de l'instrument, les deux détecteurs devront être aussi semblables que possible, un ajustage des disparités à une température donnée est réalisable dans l'électronique à condition que la fonction définissant le sensibilité des détecteurs présente la même pente et coefficient en température ce qui est le cas pour la tête CR07.
Comme les détecteurs thermiques ont un temps de réponse et comme la température du puit commun n'est pas fixée, la compensation des dérives thermiques est accomplie par le montage différentiel des détecteurs. Chacun des détecteurs pouvant être irradié, on décrit l'instrument comme étant doublement compensé.
Un tel instrument peut être utilisé en passif en en mesurant directement la sortie du détecteur thermique en réponse à une excitation radiative, ou avec le support actif de l'électronique de contre réaction. Dans les deux cas, la mesure résulte d'une phase de calibration du détecteur avec une énergie électrique connue (référence) appliquée au champ thermique à mesurer et une phase de mesure de la radiation. Dans le premier cas, les phases de calibration et de mesure devront avoir une durée de l'ordre de 20 minutes et dans le second de 90 secondes. Dans les modes actifs, la mesure résulte de la connaissance de la puissance électrique occultée Pf et de la puissance électrique irradiée Po. L'irradiance est donnée par une relation de la forme :
F = K * ( Pf - Po )

 

------------------------------------------------------------------------

Optique

Les radiomètres absolus de l'IRMB sont construits sans accessoires optiques tels que lentilles ou miroirs qui introduiraient des non uniformités dans la sensitivité spectrale. Les détecteurs sont conçus pour avoir la plus haute absorption effective et leur surface sensible est déterminée par la surface d'un trou placé au front de la cavité du détecteur. La mesure de la surface sensible est un élément déterminant de la précision finale du radiomètre, nous avons fait mesurer cette surface par trois laboratoires indépendants, le NPL, le JPL et le NIST. on consultera la synthèse des résultats des mesures NPL et JPL et le rapport du NIST à ce propos. Le rayon r de la surface sensible S est nominalement de 5 mm.
Un second diaphragme de rayon R = 8,25 mm placé sur la face avant détermine, avec le trou de la surface sensible, le champ de vision de l'instrument.
Ces deux ouvertures étant espacés d'une distance l de 141,5 mm, et la flêche due à la sphéricité du diaphragme d'entrée étant de 0,4053, nous avons :
_ angle de pente Zp = arc tan (R - r)/l = 1,311992828469 degré décimal soit 1° 18' 43" 17
_ angle limite Zl = arc tan (R + r)/l = 5,334362514682091 degrés décimaux soit 5° 20' 3" 70
La réponse du détecteur à une excitation situé dans l'angle de vue càd présentant un angle avec l'axe optique < Zp sera du type cosinusoïdal. L'information permettant de corriger le résultat en fonction de l'angle de pointage nous sera fournie par l'instrument TASS construit par PMOD et intégré dans le boîtier SOVIM.
Outre ces caractéristiques géométriques, différentes mesures sont effectuées lors des caractérisations optiques afin de déterminer l'efficacité des détecteurs.

 

------------------------------------------------------------------------

Thermique

Deux aspects sont à considérer en ce qui concerne le comportement thermique de l'instrument :
_Le modèle thermique global de l'instument. Permettant de vérifier le comportement global de l'instrument.
_Le modèle thermique des obturateurs. Celui-ci devra permettre d'affiner la correction introduite en fonction de la température de l'obturateur.

 

------------------------------------------------------------------------

Mécanique

Outre les différents plans, vous pouvez consulter la procédure de fabrication des 151 dents des obturateurs,

 

 

------------------------------------------------------------------------

Documents IRMB

DIDIM : Diarad Interface document (hardware)
DISS : Diarad Sovim Screens (software)
DDDS : Definition of the functions of the DPU Sovim (software for Diarad)
Schémas électriques :
Board 1 : Servo + commutations + booster reference
Board 2 : 4 mux + Vref
Board 3 : 2 mux + Temp & balance
Board 4 : Shutter logic + Step reference
Board 5 : DC/DC + command & status
Schémas d'implantation :
Board 1 : Servo + commutations + booster reference
Board 2 : 4 mux + Vref
Board 3 : 2 mux + Temp & balance
Board 4 : Shutter logic + Step reference
Board 5 : DC/DC + command & status