Express-Logistik-Spediteur – Wikipedia

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Modul auf der Internationalen Raumstation

Express Logistik Spediteur Nummer 1

Ein EXpedite die Verarbeitung von Experimenten zur Raumstation (Express) Logistikdienstleister (ELC) ist eine drucklose befestigte Nutzlastplattform für die Internationale Raumstation (ISS), die mechanische Montageflächen, elektrische Energie sowie Befehls- und Datenverarbeitungsdienste für Orbital Replacement Units (ORUs) sowie wissenschaftliche Experimente auf der ISS bereitstellt. Die ELCs wurden hauptsächlich im Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, mit Unterstützung von JSC, KSC und MSFC entwickelt. ELC hieß früher “Express Pallet” und ist das drucklose Gegenstück zum druckbeaufschlagten ExPRESS Rack. Ein ELC bietet Wissenschaftlern eine Plattform und Infrastruktur, um Experimente im Vakuum des Weltraums durchzuführen, ohne dass ein separater dedizierter Erdumlaufsatellit erforderlich ist.

ELCs sind direkt mit dem integrierten Truss Common Attach System (CAS) der ISS verbunden.[1] Die P3 Truss verfügt über zwei solche Befestigungspunkte, die als Unpressurised Cargo Carrier Attachment System (UCCAS) bezeichnet werden, einer zum Zenit (raumseitig) namens UCCAS-1, der andere zum Nadir (erdseitig) namens UCCAS-2. Der S3-Truss hat vier ähnliche Positionen, die als Payload Attachment System (PAS)-Mechanismen bezeichnet werden, zwei zum Zenith (PAS-1 und PAS-2) und zwei zum Nadir (PAS-3 und PAS-4).

Beschreibung[edit]

Aufbau und Struktur des ELC
ELC-Stahlgerüst während der Endfertigung bei GSFC

Die ELC sind vier drucklose befestigte Nutzlasten, von denen einige von der brasilianischen Weltraumbehörde entwickelt wurden.[2] für die Internationale Raumstation (ISS), die mechanische Montageflächen, elektrische Energie sowie Befehls- und Datenverarbeitungsdienste für wissenschaftliche Experimente auf der ISS bereitstellt. Die ELCs haben eine Deckgröße von etwa 4 x 16 Fuß und überspannen die Breite der Nutzlastbucht des Space Shuttles. Sie sind aus Stahl, mit UV-Lack beschichtet. Jeder von ihnen ist in der Lage, Wissenschaftlern eine Plattform und Infrastruktur zur Verfügung zu stellen, um Experimente im Vakuum des Weltraums durchzuführen, ohne dass ein separater dedizierter Erdumlaufsatellit erforderlich ist. Jeder Träger kann 9.800 lbs tragen. in den Orbit und dient auch als Parkvorrichtung für ISS-Ersatzhardware (ORUs), die bei Bedarf abgerufen werden kann.[3] Die Experimente werden auf ExPRESS-Nutzlastadaptern (ExPA) montiert, die ungefähr die gleiche Größe wie die FRAMs haben, die ORUs enthalten.

Elektrisches Subsystem ExPRESS Trägeravionik (ExPCA)[edit]

Innerhalb des elektrischen Subsystems des ELC bietet die ExPRESS-Trägeravionik (ExPCA) die elektrische Energieverteilung für Experimente und die Datenschnittstellen zur ISS. Innerhalb der ExPCA bilden der ColdFire-basierte Flugcomputer, die Software und die zugehörige Elektronik seine “Flight Controller Unit” (FCU). Die FCU führt das kostenlose Open-Source-Echtzeitbetriebssystem (RTOS) RTEMS aus und stellt die Rechen- und Kommunikationsressourcen als ELC-Befehls- und Datenhandhabungssystem (C&DH) mit den folgenden Hauptzielen bereit:

  • Stellen Sie der ISS eine Low-Rate-Data-Link-Schnittstelle (LRDL) zur Verfügung, um Befehle für das ELC und die residenten Experimente zu akzeptieren. Der ExPCA ist als Remote Terminal (RT) auf dem MIL-STD-1553 “ISS Local Bus” implementiert. Diese Schnittstelle gibt auch Housekeeping-Telemetrie von der ExPCA und den ansässigen Experimenten an die ISS zurück.
  • Bereitstellung einer LRDL vom ExPCA an die Experimente, die auf dem ELC resident sind, um Befehle von der ISS an die Experimente weiterzuleiten und Telemetrie von den Experimenten zur Übertragung an die ISS zu empfangen. Dies ist eine weitere MIL-STD-1553-Schnittstelle, wobei der ExPCA als Buscontroller (BC) fungiert.
  • Stellen Sie eine High-Rate Data Link (HRDL) zwischen dem ELC und der ISS bereit. Diese Schnittstelle ist als faseroptischer Datenbus mit einer Kapazität von bis zu 95,0 Megabit pro Sekunde (Mbit/s) ausgeführt. Die Hauptfunktion dieser Schnittstelle ist die Rückführung von großvolumigen Experiment Science-Daten aus den ansässigen Experimenten zur ISS.
  • Stellen Sie ein Ethernet Local Area Network (LAN) zwischen dem ELC und den residenten Experimenten mit bis zu 6,0 Mbit/s pro Experiment bereit. Die Hauptfunktion dieser Schnittstelle ist die Rückgabe von wissenschaftlichen Experimentdaten von der ISS, die über die HRDL übertragen werden.
  • Unterstützt sechs analoge Eingangskanäle an jedem ExPA (ExPRESS Payload Adapter) Standort.
  • Unterstützt sechs diskrete Befehlskanäle an jedem ExPA-Standort.

Auf ELC-2 manifestiert sich die erste ELC-basierte Nutzlast, Materials for ISS Experiment (MISSE-7).[4] auf einem ExPA montiert.

ELC-Startplan[edit]

ELC-1 und ELC-2 wurden von zur Internationalen Raumstation transportiert Space Shuttle Atlantis auf Mission STS-129 im November 2009. ELC-4 gestartet auf Mission STS-133 Entdeckung am 24. Februar 2011 und wurde am 27. Februar auf der Station installiert. ELC-3 gestartet auf Mission STS-134 Bemühen am 16. Mai 2011 und wurde am 18. Mai auf der Station installiert.

Das Alpha-Magnetspektrometer nimmt den für ELC-5 vorgesehenen Montageort auf dem ISS-Träger ein.

Erscheinungsdatum Mission Pendeln ELC
16. November 2009 STS-129 (ISS ULF3) Atlantis ELC-1 und ELC-2
24. Februar 2011 STS-133 (ISS-ULF5) Entdeckung ELC-4
16. Mai 2011 STS-134 (ISS-ULF6) Bemühen ELC-3

Standorte und Komponenten[edit]

Position von ELCs und ESPs auf der Internationalen Raumstation.

ELC-1[edit]

ELC-1 in seiner Startkonfiguration, Hinweis STP-H4 hinzugefügt im August 2013

ELC-1 befindet sich auf dem P3-Fachwerk am Standort UCCAS-2 (Nadir, erdseitig). ELC-1 wiegt ca. 13.840 Pfund.[5] Ein FRAM ist ein vom Flug lösbarer Befestigungsmechanismus.

  • FRAM-1 (Oberseite) Früher gehaltener Latching End Effector (LEE 204), gestartet auf ELC-1
  • FRAM-2 (Oberseite) Plasma Contactor Unit (PCU) gestartet auf ELC-1
  • FRAM-3 (Oberseite) RRM3. Das ehemals gehaltene STP-H4 (geliefert von der HTV-4 Exposed Pallet, wurde hier vom SSRMS/Dextre Aug. 2013 platziert) wurde die Nutzlast am 27. August 2015 von SPDM/Dextre entfernt und an HTV-5 zur Entsorgung übergeben.
  • FRAM-4 (Oberseite) Früher gehaltene Battery Charger Discharge Unit (BCDU), die auf ELC-1 gestartet wurde (wurde während einer EVA am 18. Oktober 2019 auf das P6-Truss übertragen).
  • FRAM-5 (Oberseite) Control Moment Gyroscope (CMG SN104) auf ELC-1 . eingeführt
  • FRAM-6 (Kielseite) Stickstofftankbaugruppe (NTA SN0002) auf ELC-1 . gestartet
  • FRAM-7 (Kielseite) Pumpenmodul (PM SN0007) auf ELC-1 . eingeführt
  • FRAM-8 (Kielseite) STP-H5 FRAM hielt früher OPALS (platziert über Dextre/SSRMS 7. Mai 2014. Geliefert von SpaceX Dragon CRS-3 Nutzlast wurde am 2. März 2017 von SPDM/Dextre entfernt und im Kofferraum von SpaceX Dragon CRS-10 zur Entsorgung.)
  • FRAM-9 (Kielseite) Ammonia Tank Assembly (ATA) auf ELC-1 . gestartet

  • ELC-1 und ELC-2 (Ansichten von oben) vor dem Start, mit roten Änderungen im Orbit.

  • ELC-1 Unterseitenansicht im SSPF, mit Beschriftungen

  • ELC-1 Kielseitenansicht im Orbit

  • JEM Freiliegende Plattform HTV-4

  • Brasilianisches STP-H4-Experimentpaket

ELC-2[edit]

ELC-2 in seiner Startkonfiguration, Änderungen seit der Installation beachten

ELC-2 befindet sich auf dem S3-Fachwerk am Standort PAS-1 (Zenit, raumseitig) neben AMS-2 an PAS-2. ELC-2 wiegt ca. 13.400 Pfund.[5]

  • FRAM-1 (Oberseite) DCSU hier von SPDM von ESP-2 am 30. Januar 2013 platziert. (CTC-3 wechselte zu FRAM-2 für einen Test des SPDM 22./23. Dezember 2011)
  • FRAM-2 (Oberseite) Cargo Transport Container-3 (CTC-3) gestartet auf ELC-2 (von FRAM-1 verschoben – siehe oben)
  • FRAM-3 (Oberseite) MISSE-FF Facility FRAM hielt früher einen ExPRESS-Nutzlastadapter (ExPA) als MISSE-Basis – MISSE-8 wurde von der Exp entfernt. 36 Crew Juli 2013 (STS-134 fügte MISSE-8 hinzu und ersetzte MISSE-7, die auf ELC-2 gestartet wurde. STS-135 fügte der zweiten MISSE-Montierung MISSE-8 ‘ORMatE-III-Belichtungsplatte’ hinzu). (von SPDM entfernt und im Kofferraum von SpaceX Dragon CRS-10 zur Entsorgung aufbewahrt, nachdem die Blackbox von der Crew entfernt wurde. MISSE-FF wurde auf SpaceX CRS-14 geliefert und am 12. April 2018 von SPDM/Dextre als Ersatz installiert das alte Gerät.)
  • FRAM-4 (Oberseite) Hochdruckgastank (HPGT) (Sauerstoffmangel) ersetzt den auf ELC-2 getragenen Tank, der verwendet wurde, um einen erschöpften Tank von Quest in EVA während STS-129 . zu ersetzen[5]
  • FRAM-5 (Oberseite) Control Moment Gyroscope (CMG SN102) auf ELC-2 . eingeführt
  • FRAM-6 (Kielseite) Pumpenmodul (PM SN0004). Ursprünglich gehalten PM SN0005, gestartet auf ELC-2. Gesundes SN0005 und degradiertes SN0004 (auf ESP-2) wurden am 6. März 2015 automatisch ausgetauscht.[6]
  • FRAM-7 (Kielseite) NICER FRAM hielt ursprünglich eine MBSU (geliefert von der HTV-4 Exposed Pallet und hier platziert von der SSRMS/SPDM August 2013), die von der Crew der Expedition 32 entfernt und auf einer zerlegten Traverseneinheit installiert und zurückgegeben wurde auf dem Jungfernflug von Dragon auf SpX-C2 zur Erde.
  • FRAM-8 (Kielseite) Mobile Transporter Trailing Umbilical System-Reel Assembly (MT TUS-RA) auf ELC-2 . gestartet
  • FRAM-9 (Kielseite) Stickstofftankbaugruppe (NTA SN0003), gestartet auf ELC-2

  • ELC-1 und ELC-2 (Ansichten von oben) vor dem Start, mit roten Änderungen im Orbit. Hinweis MISSE-7/8-Schalter.

  • Unterseite des ELC-2 beim Überführen in den Nutzlastkanister im SSPF

  • ELC-2 auf dem SSRMS vor seiner Platzierung auf dem S3 Truss

  • ELC-2 mit MISSE-7 und dem geräumten HPGT FRAM

ELC-3[edit]

ELC-3 in seiner Startkonfiguration, Hinweis STP-H3 entfernt, SCAN hinzugefügt

ELC-3 befindet sich auf dem P3-Fachwerk am Standort UCCAS-1 (Zenit, Weltraumseite). ELC-3 wiegt 14.023 Pfund.[7]

  • FRAM-1 (Oberseite) Cargo Transport Container-5 (CTC-5) gestartet auf ELC-3
  • FRAM-2 (Oberseite) Special Purpose Dextrous Manipulator (SPDM) Arm, gestartet auf ELC-3
  • FRAM-3 (Oberseite) STP-H6 FRAM, ehemals SCAN Testbed (SCAN kam im Juli 2012 über HTV-3 an. Nach 6 Jahren als Testeinrichtung für die NASA-Forschung zur Funkkommunikation wurde SCAN von SPDM/ Dextre und zur Entsorgung in den Kofferraum von SpaceX CRS-17 geladen.)[8][9][10][11][12]
  • FRAM-4 (Oberseite) S-Band Antenna Sub-System Assembly #3 (SASA) gestartet auf ELC-3
  • FRAM-5 (Kielseite) TSIS (gestartet mit SDS auf SpaceX CRS 13) FRAM hielt früher das Space Test Program-Houston 3 (STP-H3) DOD-Experiment auf ELC-3 gestartet, das vom SPDM entfernt und auf HTV-4 zur Entsorgung platziert wurde .
  • FRAM-6 (Kielseite) Ammonia Tank Assembly (ATA) gestartet auf ELC-3
  • FRAM-7 (Kielseite) Hochdruckgastank (HPGT) gestartet auf ELC-3
  • FRAM-8 (Kielseite) S-Band Antenna Sub-System Assembly #2 (SASA) gestartet auf ELC-3

  • ELC-3 im Griff des Roboterarms von Endeavour

ELC-4[edit]

ELC-4 in seiner Startkonfiguration

ELC-4 befindet sich auf dem S3-Fachwerk am Standort PAS-4 (Nadir, erdseitig) neben ESP-3 an PAS-3. ELC-4 wiegt 8.235 lbs.[13]

  • Heat Rejection System Radiator (HRSR) auf der Oberseite des ELC-4 . eingeführt[13]
  • FRAM-1 (Kielseite) Cargo Transport Container-2 (CTC-2), geliefert an die ISS von HTV-2 (EP) über SPDM im Besitz des SPDM[14] seit seiner Erstauslieferung durch den HTV-2
  • FRAM-2 (Kielseite) MUSEN geliefert von SpaceX Dragon CRS-11
  • FRAM-3 (Kielseite) SAGE III FRAM, früher gehaltene Robotic Refueling Mission (RRM), wurde von STS-135 an die ISS geliefert und vorübergehend auf dem SPDM bei Destiny platziert.[15] Der vom SPDM gehaltene RRM wurde später in diesen FRAM verschoben. März 2017 von SPDM/Dextre entfernt und im Kofferraum von SpaceX Dragon CRS10 zur Entsorgung aufbewahrt.
  • FRAM-4 (Kielseite) Utility Transfer Assembly (geliefert von HTV-4 EP über SPDM August 2013)
  • FRAM-5 (Kielseite) Flex-Schlauch-Drehkupplung (FHRC SN1005), die von HTV-2 Exposed Pallet (EP) an die ISS geliefert wurde, wurde dann über SPDM . zu diesem FRAM transportiert[14]

  • Wärmeabweisungs-Subsystem-Heizkörper (HRSR) bei ELC-4

  • FHRC und CTC4 auf der HTV-2 Exposed Platform

  • Mike Fossum fährt auf dem Roboterarm der ISS, während er das RRM zur Zwischenlagerung in das SPDM überträgt

  • JEM Freiliegende Plattform HTV-4

ISS-Traversenkomponenten und ORUs in situ

Siehe auch[edit]

Verweise[edit]

Allgemein
  • NASA/Goddard Space Flight Center, ExPRESS Logistics Carrier Project Office, Konzeptdokument für den Betrieb von ExPRESS Logistics Carriern. ELC-OPS-000131