ATIVIDADE DE MAGNETÔMETRO

MAGNETÔMETRO

Magnetômetros medem a projeção do campo magnético da Terra na direção do eixo sensor. É comum a utilização de magnetômetros de três eixos em satélites, uma vez que permite determinar a direção do campo magnético de forma unívoca.

O magnetômetro é formado, basicamente, por fonte de corrente, eletroímã, sensor de campo magnético e sistema para movimentação da amostra.

Princípio de funcionamento: Magnetômetros medem a soma do campo magnético que é de interesse e quaisquer campos locais produzidos pela nave espacial. Se os campos locais forem conhecidos, podem ser compensados. Se não forem conhecidos, os magnetômetros podem ser localizados longe das fontes de contaminação magnética.

Precisão: uma vez que é baseado no modelo de campo magnético da Terra, o magnetômetro traz grandes erros de medição e não é qualificado como um sensor de atitude de alta precisão. Quando a espaçonave atinge uma órbita superior a 1000 km, a atitude da espaçonave é influenciada principalmente pelo viés magnético residual dentro dos satélites, em vez do campo magnético da Terra, fazendo com que o magnetômetro perca a capacidade de medição precisa.

Disponibilidade de mercado: Alguns dos fabricantes encontrados foram: Ithaco, Crouzet e Schonstedt

Custo: Levando em consideração os fabricantes citados acima, é possível encontrar uma faixa de preço entre 2k e 6k dólares.

Energia: baixo consumo de energia (cerca de 0,5 a 10 mV - considerando o magnetômetro a AAC Clyde Space), favorecendo a utilização em projetos

SENSOR SOLAR

Sensores solares podem ser divididos em duas categorias: analógicos (CSS) e refinados (ou digitais - DSS). A forma mais comum de sensores CSS é uma fotocélula ou um conjunto de fotocélulas. A medição de um sensor CSS basicamente fornece a direção média das fontes de energia luminosa que incidem sobre ele.

Princípio de funcionamento: O sensor solar opera com base na entrada de luz em uma fenda fina no topo de uma câmara retangular cuja parte inferior é revestida por um de fotocélulas. A câmara projeta uma imagem de uma linha fina no fundo da câmara. As células na parte inferior medem a distância da imagem a partir de uma linha central e determinam o ângulo de refração usando a altura da câmara.

Essas fotocélulas funcionam pelo efeito fotoelétrico, ou seja, convertem os fótons incidentes em elétrons e, consequentemente, voltagens que são convertidas em sinais digitais.

Precisão: CCS - ± 1.5º DSS - ±0.1°

Disponibilidade de mercado: Alguns dos fabricantes encontrados foram: Barnes, Adcole, Ithaco, TRW

Custo: Levando em consideração os fabricantes citados acima, é possível encontrar uma faixa de preço entre 1k e 15k euros.

Energia: Os sensores solares analógicos são passivos. Já os sensores digitais apresentam uma dissipação de energia que gira em torno de 1 W.

SENSOR DE ESTRELAS

Sensores de estrelas são capazes de identificar determinadas estrelas (dentro de um conjunto previamente selecionado) no campo visual do sensor, possibilitando a determinação de suas coordenadas em relação ao satélite.

Possuem dois modos de operação: rastreamento e aquisição de atitude inicial. O modo de rastreamento acompanha estrelas já catalogadas. Já o modo de aquisição de atitude inicial rastreia o campo de visão inteiro, em busca do aglomerado de pixels mais “ brilhante” e computa pelo menos 3 centróides.

Princípio de funcionamento: usa a magnitude do brilho e o tipo espectral para identificar e calcular a posição relativa das estrelas ao seu redor, determinando a atitude do veículo espacial através das posições de estrelas catalogadas.

Precisão: 0,0003 a 0,02º. Possui precisão de alguns segundos de arco na direção de apontamento da mira, com erros maiores para rotação em torno da mira.

Disponibilidade de mercado: Alguns dos fabricantes encontrados foram: Sodern, Cal, Honeywell, Hughes

Custo: Levando em consideração os fabricantes citados acima, é possível encontrar uma faixa de preço que varia entre 50k e 100k euros.

Energia: o consumo de energia gira em torno de 1,5 a 2 W.

SENSOR DE HORIZONTE

Sensores de horizonte utilizam um detector