VII. ПРИЛОЖЕНИЕ
Введение
Этот том является приложением к пояснительной записке, в которой раскрывается суть дипломной работы и рассматриваются основные и главные полученные результаты. В данном же томе собрана более подробная информация именно по программному продукту, оговоренному в пояснительной записке, и приведен полный список результатов работы программы. Также к тому подшито руководство по пользованию программой, поясняющее процесс работы с программным продуктом, также приведены некоторые дополнительные теоретические сведения.
Теоретические сведения
Состав системы КСУ
Конструктивное построение КСУ предлагается выполнить в виде единого моноблока ЦВМ и четырёх исполнительных приводов (рулевых машин).
7.2.1.1 Техническая реализация ЦВМ КСУ
Цифровой вычислитель КСУ предназначен для реализации алгоритмов управления изделием и решения комплекса других её функциональных задач, перечисленных выше.
В целях минимизации общих массо-габаритных характеристик ПНК-ВМ, информационных подсистемы радиовысотомера и спутниковой навигации предлагается конструктивно разделить на две составляющих:
- антенно-фидерную систему (АФС) и блоки обработки высокочастотных радиосигналов, относящихся к СОД,
- модули преобразования сигналов и обработки данных, размещённые в моноблоке ЦВМ КСУ и запитываемые от его блока питания.
В соответствии с этим предложением, моноблок вычислителя КСУ будет состоять из четырех модулей: УПС GPS, УПС РВ, УПС, МВС и блока питания.
Структурная схема построения моноблока вычислителя КСУ представлена на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1. Структурная схема построения моноблока вычислителя КСУ.
|
|
7.2.1.2 Модуль УПС-GPS.
Предлагается в интересах решения комплексных задач навигации конструктивно разместить используемую в настоящее время в составе КРУ 11.Г6 аппаратуру СНС «Верхушка-13» в виде платы УПС- GPS моноблока КСУ, что позволит сократить общие габаритно-массовые показатели и оптимизировать интерфейс обмена БРЭО объекта.
При этом модуль обеспечит выполнение следующих функций:
- прием по антенному порту сигналов систем ГЛОНАСС и GPS с захватом, сопровождением и обработкой сигналов до 18 спутников (12 GPS и 6 ГЛОНАСС);
- автономный контроль целостности спутниковой информации;
- расчет вектора состояния ВМ,
- вычисление следующих навигационных параметров:
- геодезические координаты широты, долготы и высоты;
- вектора путевой скорости (вертикальной и горизонтальной составляющих относительно земной поверхности);
- фактический путевой угол;
- дальность до очередного или заданного ГГГХМ;
- линейное боковое уклонение относительно линии заданного пути:
- заданный (расчетный) путевой угол вывода на очередной или заданный ППМ;
- отклонение от заданного курса
Выходная информация модуля УПС-GPS передается по МКИО по ГОСТ 26765.52-87 в модуль вычислительной машины – МВС.
7.2.1.3 Модуль УПС – РB
Это устройство преобразования сигналов радиовысотомера (РВ) представляющий собой печатную плату моноблока вычислителя КСУ, на которой располагаются элементы преобразующие и обрабатывающие высокочастотные сигналы приемопередающей антенны радиовысотомера, расположенной на борту объекта. В модуле УПС- РВ формируются сигналы;
|
|
• измеренной высоты;
• отклонения от заданной высоты;
• вертикальной скорости.
Выходная информация модуля УПС – РВ передается по МКИО по ГОСТ 26765.52-87 в модуль вычислительной машины – МВС.
7.2.1.4 Модуль МВС
Это машина вычислительная специализированная, представляет собой одноплатный субблок, имеющий следующие основные характеристики:
• процессор серии 1836ВМЗ с сопроцессором плавающей запятой 1836ВМ4;
• система команд – тина СМ 1420
• быстродействием 4 млн. операций в секунду;
• оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);
• постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) (FLASH) с организацией 256Кх8, количество циклов перепрограммирования ПЗУ – не менее 100000
• шесть адаптеров-ретрансляторов по ГОСТ 26765.52-87;
• сторожевой таймер;
• таймер фиксированной метки реального времени;
• таймер программируемой по длительности метки реального времени (от 1 мкс до 64с);
• тридцатидвухканальный двенадцатиразрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с частотой опроса каждого канала не менее 1 кГц;
• двенадцатиразрядный шестнадцатиканальный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) с частотой регенерации выходного сигнала не менее 2 кгц;
• шестидесятичетырехразрядный порт ввода-вывода разовых команд:
• технологический канал обслуживания и отладки RS-232
7.2.1.5 Модуль УПС
Устройство преобразования сигналов, представляющее собой печатную плату, на которой расположены:
• масштабирующие операционные усилители (МОУ) для связи с рулевыми машинками и необходимыми сигналами управления;
|
|
• схема управления и усилители мощности (УМ) для рулевых машинок;
• преобразователи разовых команд;
• приемники, передатчики и контроллер по ARINC429.
7.2.1.6 Блок питания
Предназначен для обеспечения субблоков КСУ вторичными напряжениями: ±15В5 ±5В, ±6В,
Блок питания представляет собой набор конструктивно-законченных модулей DC-DC преобразователей питающихся бортовым напряжением 27В по ГОСТ 19705-89. Модули имеют алюминиевые корпуса, могут устанавливаться как на печатную плату так и на металлические элементы конструкции моноблока ЦВМ КСУ. Все модули имеют гальваническую развязку вход-выход, защиту от перегрузок по току, от превышения напряжения на выходе, дистанционное включение.
Конструктивное построение моноблока ЦВМ КСУ
Конструктивно вычислитель представляет собой блок, в состав которого входят четыре печатных платы габарита ARINC-600, на боковой стенке которого расположен блок питания.
Габаритный размер моноблока 365 х 215 х 160 мм. Блок располагается в вертикальном положении и крепится к конструкции объекта жестко.