Elektromotoren in onderzoeksatellieten

Draaien in zeer extreme omstandigheden

Dat er binnen de ruimtevaart veelvuldig gebruik gemaakt wordt van elektromotoren, is geen nieuws en iedereen weet dat de eisen die aan deze motoren gesteld worden, zeer hoog zijn. Niet alleen zijn de omstandigheden in de ruimte onvergelijkbaar met die we op de aarde tegen komen, maar ook het feit dat de levensduur soms vele jaren moet, maakt dat niet elke motor geschikt is. Als je dan als producent van motoren mag leveren aan o.a. NASA, wil dat zeggen dat je niet zomaar een wegwerpproduct op de markt brengt. Zeker als de relatie met de ruimtevaart al vele jaren duurt, dan mag je als bedrijf daar met recht trots op zijn.

Onze moderne wereld is gebaseerd op het gebruik van elektriciteit, elektromagnetische golven en elektronische apparaten. Maar al deze essentiële technologieën zijn gemakkelijk te beïnvloeden door externe bronnen. Zonnewind is daar één van en ook nog eens een factor waarop wij geen invloed hebben. Zonnewind levert namelijk niet alleen het indrukwekkende schouwspel van het noorderlicht op, maar kan ook het hele elektriciteits- en telefoonnetwerken behoorlijk beïnvloeden.
Om de invloed van de zon op de magnetosfeer van de aarde te onderzoeken, heeft NASA het Magnetospheric Multiscale (MMS) onderzoeksproject gestart. De MMS-missie moet uiteindelijk inzicht geven over de invloeden op het magnetisch veld van de aarde en een mechanisme opleveren om het ruimteweer te kunnen voorspellen, iets dat belangrijk is voor alle (communicatie) satellieten rondom de aarde en elektronische apparatuur op aarde.

Sensoren aan lange kabels
De MMS-missie bestaat uit vier identieke ruimtesondes die onlangs werden gelanceerd vanaf Cape Canaveral (figuur 1). Elke satelliet is volgebouwd met verschillende meetapparaten. Eén van de meetsystemen bestaat uit een viertal bolvormige magneetveldsensoren die met kabels van 60 meter met de satelliet verbonden zijn (de bolle SDP in figuur 2). Op het moment dat de sonde zich op de gewenste plaats bevindt, worden de kabels afgerold en krijgt de satelliet er op deze manier vier extra satellietjes bij. De kabelhaspels worden aangedreven door stappenmotoren van Faulhaber (figuur 3).
Je krijgt geen tweede kans in een ruimtevlucht, vertelt Michaël Raymond van Faulhaber Precistep in La Chaux-de-Fonds (Zwitserland). De apparaten aan boord van de satellieten moeten hun taken uitvoeren met een absolute betrouwbaarheid en na een speciale audit op onze productie was NASA ervan overtuigd dat onze motoren voldoen aan de hoge eisen die men voor ogen had, aldus Michaël Raymond.

Voor het complete artikel klik hier