Descripción de Satélite bajo costo

Título del artículo científico: Desarrollo de un sistema de control de altitud para la Plataforma LAICAnSat.

Objetivos: Explicar mediante lo aprendido en el 2do interciclo de las derivadas todo lo que se hace en este artículo científico y poder dar mis propias resoluciones y conclusiones sobre el tema.

Materiales utilizados: Internet, traductores, IEEE Xplore (de dónde saque el artículo) y mi propio razonamiento para explicar lo que se ha hecho.

Resumen: Como un resumen concreto y al grano quieren realizar una mejora al sistema de control de la altitud y control de aterrizaje, con el uso de las derivadas poder ser lo más exacto para obtener y poder asegurar una plataforma modular de bajo costo para la alta altitud, servicios de teledetección y todo esto aplicando el diseño CubeSats (satélite de bajo costo y producción).

Introducción: En el proyecto hacen una propuesta de mejorar el sistema de control integrado en la plataforma LAICAnSat, pero, surge la pregunta de: ¿qué es LAICAnSat? Este es un proyecto hecho en el laboratorio de Ciencia e Innovación Aeroespacial, lo que se conoce como LAICA el cuál se encuentra en Brasil, esta es una plataforma en la cual se harán experimentos científicos y tecnológicos dentro de la atmosfera, la cual se eleva mediante un globo y esta acaba cuando la plataforma regrese al suelo luego de haber explotado el globo que la ascendió.

El proyecto tiene como fin mejorar LAICAnSat de tal forma que construyendo una válvula que actué con la liberación de helio y como sensor para medir la temperatura y presión dentro del globo, con el uso de un controlador proporcional-integral-derivado (PID) mediante el cual se podrá controlar la altitud máxima hacia donde envíen la plataforma y así mismo poder efectuar un análisis y poder realizar un aterrizaje controlado deflactando el mismo globo.

Detalle del proceso analizado: En este caso se busca realizar globos aerostáticos de bajo c costo con el fin de ayudar la investigación científica y los servicios de teledetección de altitud, así pudiendo ayudar a la comunidad espacial de baja escala, a la científica y a la sociedad. El fin directo de todo el proyecto es poder realizar la construcción de un prototipo de válvula automática con sus propios sensores internos y permitir la ventilación del helio que ayudará al globo de látex. Mediante el controlador PID se pretende poder tener todo el control en la misión y así de esta manera poder manejar la altitud máxima a la que volará la plataforma, todo esto se hará mediante una simulación numérica para poder validar el diseño del prototipo.

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Desarrollo:

1) En este caso usan la formula barométrica que consiste en un modelo empírico que describe la variación de la presión y la densidad del aire como una función de la altitud, las cuales están expresadas dentro de las ecuaciones, 1 y 2.

Dentro de las ecuaciones, g es la gravedad, R es la constante universal de los gases, M es la masa molar del aire de la Tierra, formando un conjunto de variables independientes que son constantes en la capa. La variable Tsl corresponde a la temperatura atmosférica medida en el límite inferior de la capa, Lsl corresponde a la tasa de Lapso de la temperatura correspondiente a la capa y el hsl corresponde a la altitud que definen los límites de cada capa. Psl y ρsl son respectivamente la presión y la densidad medidas en el en la parte inferior de la capa.

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