Экспериментальная отработка космических летательных аппаратов - Афанасьев В.А.
ISBN 5-7035-0318-3
Скачать (прямая ссылка):
— большой объем экспериментальных данных и разнообразие целей и методов их обработки;
— широкая номенклатура испытываемых объектов различного принципа действия и назначения и соответствующих им условий испытаний и конкретных экспериментов;
— необходимость использования одной и той же эксперименталь-
306
й0Й базы для различных объектов и различных программ испытаний*
— сложность, а порой и невозможность экспериментальной проверки некоторых алгоритмов и режимов работы объектов или отдельных систем или их элементов;
.— эволюционный характер развития сложных испытательных комплексов на основе совершенствования характеристик их отдельных элементов;
-— значительная сложность и территориальная разобщенность средств отдельных видов испытаний (например, летных);
— тяжесть последствий аварийных ситуаций и других нарушений программы испытаний для персонала, экспериментальной базы и окружающей среды.
В результате автоматизации СИ должны быть обеспечены:
1. Полнота, достоверность, точность экспериментальных данных.
2. Надежность функционирования технических средств испытаний.
3. Способность СИ адаптироваться к изменению задач и условий испытаний, составу и видам экспериментальных данных, видам и параметрам контролируемых и управляемых воздействий, методам обработки и представления информации.
4. Требуемое быстродействие.
5. Универсальность СИ по отношению к видам и объектам испытаний.
6. Рациональное использование вычислительной, микропроцессорной техники и робототехники.
7. Удобство общения человека с машиной.
8. Защищенность информации.
9. Безопасность СИ, в частности экологическая.
10. Оптимальные габаритные, массовые и энергетические характеристики элементов СИ, особенно бортовых испытательных устройств.
11. Простота технического обслуживания и ремонтопригодность СИ.
12. Высокий уровень квалификации обслуживающего персонала.
13. Экономичность СИ.
4.1.2.
Обобщенная модель испытаний
Испытания можно рассматривать как специфический процесс управления, имеющий целью исследование свойств и характеристик объекта испытаний путем целенаправленного воздействия на него и оценки реакций объекта на эти воздействия (рис 4.2).
307
Для СИ входом является программа (задачи) испытаний, выходом результаты испытаний. Программа испытаний трансформируется в оц* ределенную последовательность операций управления и регулиров^ ния процесса испытаний, контроля его хода и соответствия программе, диагностики причин отклонения параметров процесса от заданной нормы, а также процедур обработки получаемых данных.
I
Имитатор |
Среда |
Параметры
внешней, среды ^
_г----> ^
Параметры объекта
ч
Контроль, диагностика
"ТП
^?>ЕГ---
Э/сспресс-анамиз
'-Ґ Управление9>\
-1^ регулирование/'
т
Программа испытаний
Результаты испытании
Рис. 4.2. Функциональная схема процесса испытаний
В процессе испытаний объект испытаний подвергается воздействию со стороны системы управления и регулирования Хуу системы контроля и диагностики Хс , а также со стороны среды испытаний, порождаемой искусственными ВИ и естественными Вс воздействиями. Реакция объекта У является входом систем управления и регулирования, контроля и диагностики, а также обработки экспериментальных данных.
Управляющие воздействия Ху обеспечивают изменение состояний объекта испытаний в соответствии с алгоритмами функционирования (реализации рабочих режимов) или положения в процессе испытаний и воспринимаются исполнительными элементами (ИЭ) объекта. Воздействия Хс (тестовые, стимулирующие) имеют своей целью имитацию рабочих или реализацию особых (контрольных) режимов функЦИ-
ояирования, поведения объекта испытаний с целью детализации или оПределения его состояния. Информация о контролируемой реакции объекта испытаний Ук формируется датчиками Д объекта испытаний. а также системой обработки данных в виде результатов экспресс-анализа данных, выполняемого в реальном времени хода испытаний. Среда испытаний представляет собой самостоятельный объект управле-нИя, выходы которого Вю Вс являются входами объекта испытаний, а йх контролируемая часть Уи , Уе , формируемая датчиками параметров среды, поступает на входы систем контроля и обработки данных.
Активное управление средой испытания обеспечивается воздействиями Хи, управляющими имитаторами реальных воздействий (стендами, установками). Пассивное (опосредствованное) управление средой реализуется через изменение положения или режимов работы объекта под влиянием управляющих воздействий Ху .
Имитаторы воздействий и система обработки данных также являются объектами контроля и управления в ходе испытаний. Управление их состоянием осуществляется централизованно по воздействиям Хи , Хс, а также собственными, местными средствами управления и контроля (на схеме они не обозначены).
Таким образом, управление процессом испытаний представляет собой совокупность одновременно протекающих подпроцессов, образующих различные по своим целям, но идентичные по информационному содержанию контуры управления и контроля. К ним относятся управления объектом, средой, средствами испытаний (имитатором), обработкой данных и другими процессами и объектами, не показанными на схеме.
