● 摘要
卫星在上天之前都要做充分的部件测试和系统仿真，部件模拟器可在系统仿真中模拟部件在轨的工作，部件模拟器技术可用于卫星方案论证，部件的研制。是卫星研制过程和运营过程的重要工具。本文对推力器、轮子、磁力矩器、太阳帆板驱动机构四种卫星执行机构进行嵌入式模拟仿真。为使部件模拟器能更逼真的模拟真实部件的工作情况，参照真实执行机构的电信接口和工作模式。提出了卫星执行机构部件模拟器的设计方案，从功能、输入项、输出项列出了部件模拟器的设计要求。并建立执行机构的原理模型，误差模型、失效模型。误差模型增强了部件模拟器的仿真效果，失效模型完备了部件模拟器的工作模式。对执行机构模拟器硬件进行了设计，根据部件模拟器的需求，选择C8051F040芯片，对脉宽量输入输出，脉冲量输入输出，数字量输入电路，模拟量输入等设计了变压电路，满足各电信号的电压输出。分析程序设计要求，为实现软件的模块化设计，编写一致的程序结构函数和一致的系统接口函数，实现了程序的方便移植。对信号接口分配到嵌入式芯片引脚，调用基本函数模块，编写运用函数，实现部件模拟器的仿真功能。通过系统联调测试验证了执行机构部件模拟器对真实部件的模拟功能。