Экспериментальная отработка космических летательных аппаратов - Афанасьев В.А.
ISBN 5-7035-0318-3
Скачать (прямая ссылка):
379
Объекты управлений и испытания Объекты управления и испытания
Стенд 1
Стенд 2
ССЛ 1
і
Стенд N
ССД 2
ССД Н
\звм\
С0Д1
4___
СОЛ 2
Т~Т г
\эвм\ содн
173-
внешняя ЭВМ
а
Стенд 1
Стенд 2
ССД1
ССД2
сод
Внешняя ЭВМ
Сте/- ід N
ССДН
Объекты управления и испытания Объекты управления и испъ!тания
Стенді Стенд 2 • • • Стенд N
Стенд 1 Стенд 2 • • • Стенд N
ССД
\ эвм\
СОД
\эвм | СОД
ССД
I
Накопление, хранение данных
| ЭВМ |
Первичная обработка
л
| эвм\
Первичная обработка
I звм\
СОД
Рис. 4.28. Локальные ССО ЭД: а - децентрализованная; б - централизованная обработка и децентрализован' ный сбор; в ~ централизованный сбор; г - единый банк данных
Структура ССО ЭД для системы испытаний с большой разобщенностью элементов изображена на рис. 4.29.
Здесь представлены три основных тракта сбора ЭД — наземная ССД, бортовая ССД с телеметрическим каналом передачи информации и средствами накопления данных на машинных носителях, а также тракт траекторных измерений — наземная система наблюдения и сбора данных. Обмен информацией между элементами ССО ЭД осуществляется автоматическими системами передачи информации либо неавтоматическими системами передачи информации либо неавтоматическими средствами (пунктирные линии).
I Л А
Бортовая ССД
1
Т
Наземный, комплекс
Предварительная обработка
Накопление данных
і
Наземная Система наблюдении и сбора данных
Тслемстричес-пая ССД
17р еддарит ель на я обработка
і
I I
і г І I
^ Накопление ванных
Передана Ванных \+\ Передача данньік\
\
| ЭВМ | СОД
СОД
Неземная ССД
I
\эом і
СОД
—г! \звн\
Глаіная _Ш
Рис. 4.29. Распределенная ССО ЭД
4.5.2.
Сбор первичных данных
Сбор первичных данных (СПД), или просто сбор Данных, заключается в периодическом опросе состояний первичных преобразователей (датчиков) с целью ввода в ССО ЭД и последующе-го преобразования и измерения параметров сигналов — носителей информации об объекте испытаний или средствах испытаний. При соблюдении необходимых метрологических, энергетических и иного ви-
зе 1
да требований основная задача сбора данных заключается в обеспечении требуемой оперативности данных при минимальных аппаратных средствах и объеме служебной информации.
Оперативность данных задает требуемую частоту опроса датчиков и определяется исходя из заданной точности измерений или быстродействия управления процессом испытаний.
Точность измерения согласно теореме Котельникова устанавливает максимально допустимый интервал времени At^, через который необходимо производить замеры значений параметров сигналов дс,-(0 с частотным спектром И^- Д*,< 1/2 Р^- . Уменьшение Д^ приводит к избыточности информации, увеличение — к снижению точности.
Быстродействие управления задается максимально допустимым временем реакции системы 1р на изменение состояния объекта управления. Время реакции учитывает необходимые временные затраты на сбор, измерение параметров состояния объекта управления и контроля *сб» передачу данных Гпер, оценку состояния и принятие решения tpcm формирование, доведение и исполнение решения: *исп "** А t < tcй + 7пер + ^реш + *исп •
Уплотнение состоит в использовании одного и того же функционального устройства (АЦП, канала передачи данных, ЭВМ и т.п.) для обслуживания различных параметров, абонентов, задач по данной функции (измерения, передачи или обработки данных). Уплотнение достигается за счет избыточности возможностей уплотняемого средства по определенному виду обслуживания одного или группы потребителей такого обслуживания.
В ССД такая избыточность может быть оценена разностью между требуемой периодичностью опроса датчиков Ati и временем обслуживания тобсЛ1- данных этого датчика в уплотняемом средстве. Уплотнение или объединение (группирование) первичных (неуплотненных) каналов в уплотненный (групповой) канал осуществляется средством уплотнения и группирования. Обычно эту роль выполняют коммутационные устройства (коммутаторы или мультиплексоры). В определенных случаях эту функцию могут выполнять интерфейсы или многоканальные АЦП и ИП.
Поскольку группирование (коммутация) требует определенных временных затрат, то реальная избыточность зависит и от быстродействия устройства группирования тгр .
В общем случае тгр зависит от вида первичных каналов и их числа и имеет две основные составляющие — время переключения (комму* тации) и время управления (определения подключаемого канала) хгр~ хпер+ ^упр • в системах СПД тобсл,- зависит от времени преобр*"
382
зования тпр{- , группирования (коммутации) тгр| и измерения хизм1 » причем учитываются и необходимые выдержки на переходные процессы: хобсл1= тпр| + 1^,+ тИЗМ|- . Число уплотняемых каналов ДГу за один цикл сбора данных определяется соотношением
Здесь Д*Ш1П — наименьшее значение А*,- для всех датчиков, опрашиваемых в данном цикле. Очевидно, что для обеспечения эффективного безызбыточного сбора данных каждый из циклов должен иметь переменную длину и состав измеряемых параметров, причем определение этого состава и порядка опроса должно производиться с учетом А**, для каждого датчика и момента времени предшествующего опроса этого датчика.
