امروزه با افزايش پيچيدگي هاي ماموريتي يك سامانه فضايي، هزينه هاي طراحي و ساخت آن نيز به شدت افزايش يافته و همين امر سبب شده تا طراحان تلاش كنند، حتي المقدور پيش از پرتاب، از عملكرد صحيح هر يك از زيرسيستم ها اطمينان پيدا كنند. به همين منظور، استفاده از روش هاي شبيه سازي سخت افزار در حلقه كه به كاربر، اين امكان را مي دهد تا عملكرد زيرسيستم هاي سامانه فضايي را بر روي زمين بررسي نمايد، به سرعت گسترش يافته است. در اين اختراع در ابتدا با اصول كلي حاكم بر طراحي اين گونه شبيه سازها و نيز زيرسيستم هاي آن از جمله ياتاقان هوايي،حسگر، سيستم تامين انرژي آشنا ميشويم. در ادامه روند ساخت شبيه ساز سه درجه آزادي دمبلي شكل ديناميك وضعيت ماهواره و كليه زيرسيستم هاي آن به صورت مفصل مورد بررسي قرار خواهد گرفت.

سامانه شبيه ساز ميدان مغناطسي مداري ماهواره يكي از تجهيزات تست المان هاي ماهواره در آزمايشگاه هاي فضايي است. شيوه مرسوم براي تست مگنتوركرها به دليل صفر كردن ميدان محيطي و نيز بالا بودن خطاي انساني داراي دقت پاييني است. در وحله اول سامانه شبيه ساز ميدان مغناطيسي به جهت تست مگنتوركرها تعيين و تأييد پارامترهاي طراحي آنها ساخته و طراحي شده است و خطاهاي مذكور را به صفر رسانده است. سامانه شبيه ساز، ميداني با بزرگي مطلوب روي مگنتوركر را سنس كرده و داده هاي حركتي آن را ثبت مي كند. برنامه راه انداز دستگاه با اين داده ها تابع حركتي مگنتوركر را استخراج كرده با استفاده از آن شتاب حركتي مگنتوركر را استخراج كرده و با توجه به گشتاور پيچشي سيم آويزش؛ تورك توليدي مگنتوركر و دوپل مغناطيسي آن را استخراج مي كند.

سيستم هوشمند متعادل كننده سيمولاتور ماهواره ، از مهمترين زيرمجموعه هاي سيمولاتور ماهواره به شمار مي رود. سيمولاتور هاي ماهواره به منظور بررسي عملكرد ماهواره در محيطي شبيه محيط فضا ، بر روي زمين طراحي ميگردند. اين سيمولاتور ها با غلبه بر وزن ماهواره امكان حركت چرخشي را فراهم ميكنند و از اين رو در تحقيقات پايداري و كنترل وضعيت ماهواره ها كاربرد دارند. مهمترين گشتاور اغتشاشي وارد بر ماهواره در زمين ناشي از نيروي جاذبه مي باشد كه به علت فاصله موجود بين مركز جرم و مركز دوران مي باشد. . سيستم متعادل كننده سيمولاتور وظيفه تعيين مركز جرم و كاهش فاصله آن تا مركز دوران را توسط يك الگوريتم و مكانيزمي جهت تغيير مكان جرم هاي كنترلي بر عهده دارد. سيستم متعادل كننده سيمولاتور سه درجه آزادي ماهواره طراحي و ساخته شده است و بر روي سيمولاتور سه درجه آزادي ماهواره دانشگاه خواجه نصير نصب گرديده است.