【中國儀表網 儀表產業】6月25日20點，我國新一代中型運載火箭——長征七號火箭在海南文昌航天發射場點火升空，拉開了我國載人航天工程空間實驗室任務的序幕。長征七號火箭的首飛成功，標志著我國新一代運載火箭研制取得重大突破，將大幅提升我國進入空間的能力。
　　
　　作為航天電子專業院，航天九院是長征七號運載火箭電子產品的主要承研單位，提供了占整個運載火箭2/3的電子產品。
　　
　　九院704所是中國意義表學會傳感器分會掛靠單位，讓我們一起來了解這些來自704所的遍布火箭的各個部位的產品和技術吧。
　　
　　綜合測量系統
　　
　　多項新技術國內運載火箭首次應用
　　
　　相比其他型號的測量系統而言，“長七”火箭測量系統參數的種類多、數量大、指標高，對綜合測量系統要求很高。作為我國最早從事航天及軍工領域測控通信技術及產品研發生產的專業研究所之一，九院704所多項新技術在“長七”上實現國內運載火箭的首次應用。
　　
　　地基高碼率調頻遙測
　　
　　靶場遙測進入信息高速公路時代
　　
　　高碼率調頻遙測技術是新一代運載火箭研制中十大關鍵技術之一，其主要作用是完成箭上參數采集、編碼、數字調制以及功率放大等功能，有效解決基帶數據傳輸中數據延時、信號畸變等方面的影響，從而改善數據傳輸質量，提高數據傳輸的可靠性。“長七”火箭中首次應用了地基高碼率調頻遙測設備，遙測碼率容量提升數倍，從而確保靶場遙測全面進入信息高速公路時代。
　　
　　天基測控技術
　　
　　提高測控網對“長七”火箭的綜合測控能力
　　
　　天基測控技術具有測控覆蓋范圍廣、測控數據傳輸實時性強等優點，在航天測控領域應用越來越廣泛。704所為“長七”火箭配套的S頻段中繼用戶終端，是天基測控技術的首次應用。它由中繼測控終端及相控陣天線組成，負責運載火箭飛行過程中天基返向遙測數據傳輸任務，主要功能是接收火箭平臺發送的姿態及軌道等信息，完成箭載遙測數據回傳的任務。
　　
　　衛星定位接收機
　　
　　為地面測量系統裝上“千里眼”
　　
　　704所為“長七”火箭配套了衛星定位接收機。作為箭上測量系統的重要部分，接收機為火箭提供高精度位置信息，與慣性導航設備進行主動段組合導航，構成了火箭的“方向盤”和地面測量系統的“千里眼”，對火箭高精度入軌和地面測量系統掌握火箭運行情況起到關鍵作用。該接收機成功突破北斗導航衛星信號快速捕獲、高精度測距、高精度定位測速等關鍵技術，極大地提高了定位精確度及可靠性。
　　
　　地面遙測站
　　
　　發射場外“深情守望”長七
　　
　　704所某遙測站位于海南發射場文昌發測站，承擔了“長七”火箭首飛起始段的測控任務，“長七”首飛的首段遙測數據就是通過該站接收。704所提供的車載天饋分系統則是遙測站系統的關鍵部分，由主通道和差通道組成。主通道用于接收遙測信號并傳送給接收機，差通道用于提供目標信號的方位、俯仰誤差信息，伺服系統依據該誤差信息驅動天線指向目標，確保主通道能夠以最大增益接收遙測信號。
　　
　　在“長七”點火、起飛的過程中，704所的天線始終“目不轉睛”深情款款地守望著“長七”那婀娜的身姿，確保“長七”上的各種遙測數據能夠及時有效地傳送到地面，地面可以利用這些遙測數據對“長七”的健康狀況和其他飛行狀況做出快速準確的判斷。
　　
　　動力系統
　　
　　多種傳感器/變換器為火箭“站崗放哨”
　　
　　在長征七號運載火箭中，九院704所共研制了700余臺/件用于測量液位、溫度、熱流、壓力、流量、位移、振動等的傳感器、變換器。它們像一個個高度警惕的“哨兵”, 遍布于火箭的每一個部位,監測火箭的每一個狀態, 并將這些工作狀態參數變為電信號傳遞出來,為火箭的安全飛行保駕護航。
　　
　　超低溫薄膜壓力傳感器
　　
　　助“長七”創造加注后最長停放紀錄
　　
　　“長七”火箭采用了無毒、無污染的低溫燃料，并成功實現低溫燃料加注后停放24小時，創下了低溫燃料停放最長時間的紀錄。其中，704所具備完全自主知識產權的超低溫薄膜壓力傳感器功不可沒。該傳感器用于測量火箭發動機入口推進劑輸送管壓力，實現飛行過程中動力系統狀態檢測。它就像是大管家，掌管著“長七”火箭動力系統的狀態，實現了全壓測量。
　　
　　溫度傳感器
　　
　　測量結果作為能否點火起飛的判據
　　
　　在“長七”火箭推進劑增壓輸送系統、貯箱和發動機中，使用了大量的溫度傳感器，其中包括近百只704所專門為“長七”研制的低溫溫度傳感器。這些傳感器能夠及時準確反映出推進劑、發動機溫度信息，部分參數測量結果直接作為整箭能否點火起飛的判據。在“長七”任務中，這些溫度傳感器工作穩定可靠，獲取了準確的測量結果，為火箭的成功飛行提供了有效的保障。
　　
　　耗盡關機傳感器
　　
　　對各級發動機精準關機意義重大
　　
　　耗盡關機傳感器主要用于“長七”火箭飛行時各級發動機的關機，對火箭的精確入軌至關重要。基于電容原理的耗盡關機液位測量傳感器，是704所為適應火箭新型推進劑研制。因為在低溫新型燃料介質中，燃料粘度與以往不同，對傳感器準確響應時間提出了更高的要求。該所最終突破數十項關鍵技術和技術瓶頸，研制出可靠性極高的傳感器，填補了低溫耗盡關機液位測量空白，處于國際領先水平。
　　
　　（原標題：長征七號首飛告捷，來自九院704所的儀器儀表與測控技術大盤點 ）