News Статьи Приводная техника SEW-Eurodrive помогает дотянуться до звёзд

SEW-Eurodrive помогает дотянуться до звёзд

Радиоастрономический телескоп Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук (САО РАН) РАТАН-600 — крупнейший в мире радиотелескоп с кольцевой антенной переменного профиля диаметром шестьсот метров. Расположен в горах Северного Кавказа в станице Зеленчукская Карачаево-Черкесской республики на высоте 970 метров над уровнем моря.

Строительство гиганта было начато в 1968 г. В 1974 году было проведено первое наблюдение, и с тех пор его работа ни разу не останавливалась. РАТАН-600 является инструментом коллективного пользования, что позволяет учёным из разных стран проводить исследования объектов ближнего и дальнего космоса. По сей день телескоп является востребованным инструментом — число заявок на наблюдательное время в среднем втрое превышает его возможности, проводится до ста наблюдений в сутки на каждом из четырёх секторов телескопа.

Всё наблюдательное время на телескопе отводится на решение задач фундаментальной астрофизики и распределяется на конкурсной основе комитетом, состоящим из ведущих астрономов России. С помощью РАТАН-600 были исследованы тысячи новых радиоисточников, среди которых и самая дальняя из известных на сегодняшний день радиогалактик. В ежедневных наблюдениях атмосферы Солнца реализуется радиоастрономический прогноз солнечной активности, который за несколько дней выявляет начало мощных протонных вспышек на звезде. На телескопе проводятся исследования первых сверхмассивных чёрных дыр Вселенной — далеких квазаров; астрофизических источников нейтрино сверхвысоких энергий; тесных двойных галактических систем со струйными выбросами — микроквазаров.

Фото 1: Плоский отражатель

Основу антенны телескопа составляют два отражателя: Круговой и Плоский, построенные по принципу многоэлементной антенны переменного профиля, а также - пять подвижных вторичных зеркал (облучателей на рельсовых путях) с приёмной аппаратурой.

Диаметр кругового отражателя (диаметр главного зеркала) — 576 метров, высота — 11 метров, в нём - 895 подвижных элементов. Плоский отражатель (перископическое зеркало) состоит из 124 подвижных элементов высотой 8,5 метров, его общая длина - 400 метров.

Благодаря своей геометрии телескоп обладает высоким угловым разрешением и большой чувствительностью, что позволяет ему исследовать слабые и предельно далёкие объекты Вселенной. Главным преимуществом инструмента является возможность измерения мгновенного радиоспектра космического объекта в широком диапазоне частот.

Фото 2: Круговой облучатель

Ко всем компонентам телескопа предъявляются особые требования по надёжности, точности изготовления и работы, оборудование должно иметь высокие эксплуатационные характеристики. Именно поэтому инженеры САО РАН уже долгие годы для своих проектов выбирают оборудование компании SEW-EURODRIVE.

Приводной техникой SEW-EURODRIVE укомплектованы и безаварийно работают в течение уже шестнадцати лет приводные системы вторичных зеркал (привод главного движения, привод каретки, система горизонтирования облучателей).

В настоящее время, в рамках национального проекта «Наука и университеты», мотор-редукторами SEW-EURODRIVE модернизируется приводная часть Плоского отражателя (124 синхронно перемещающихся элемента).

Цель модернизации - повышение точности и скорости позиционирования элементов антенны: существующие мотор-редукторы старой серии заменяются на новые коническо-цилиндрические мотор-редукторы SEW-EURODRIVE серии КА67 с адаптированными под существующую конструкцию переходными узлами и специализированными выходными валами. Система управления приводным оборудованием строится на базе преобразователей частоты Movitrac, обеспечивающих точность и надёжность работы системы.

Фото 3: Круговой отражатель

В результате модернизации скорость позиционирования антенны увеличится в два раза, КПД приводной системы достигнет 98%, угловой люфт выходного вала уменьшится с ±3,0 угловых градусов до ±0,5 угловых градусов, периодичность обслуживания мотор-редукторов увеличится с 200 нормативных часов до 20 000 часов. Новая система управления на базе преобразователей частоты SEW Movitrac позволит реализовать многоскоростные режимы установки элементов отражателя — крейсерский, доводящий и пошаговый режимы, плавный пуск и остановку.

За счёт улучшения технических и эксплуатационных характеристик удастся повысить эффективность научных исследований на телескопе.

Текст: Григорий Верещагин, Геннадий Жеканис