Конференция, посвященная 90-летию со дня рождения Алексея Андреевича Ляпунова

Россия, Новосибирск, Академгородок, 8 - 11 октября 2001 года,
(номер государственной регистрации 0320300063)

Тезисы докладов


Математическая кибернетика

Обратная связь при виброиспытаниях космических аппаратов

Кузьменко Н.Г.

Красноярский государственный технический университет (Красноярск)

В работе рассматривается подход к построению систем сбора и обработки информации при виброиспытаниях космических аппаратов, обеспечивающий создание высокопроизводительных многофункциональных систем. Проведение виброиспытаний космических аппаратов можно условно разделить на две подзадачи: 1. первая состоит в том, чтобы возникающие нагрузки не привели к разрушению объекта, пока система выходит на стационарный режим работы; если нагружать пустой вибростенд, то он выходит на стационарный (требуемый) режим достаточно быстро; если же на нем установлен спутник, то за счет присоединенной массы, возмущение на вибростенде меняется, что требует соответствующей корректировки возбуждающих воздействий; 2. вторая заключается в том, чтобы после выхода системы на стационарный режим работы провести измерения возникающих нагрузок в самом космическом аппарате в течение определенного времени; при этом, если возникает критическая перегрузка на стенде, эксперимент должен быть сразу же остановлен. Решение указанных задач требует построения системы, которая позволяет эффективно обрабатывать поступающую информацию и соответствующим образом корректировать параметры возмущающих воздействий вибростенда.

Рассматриваемая в работе система содержит подсистему сбора информации, подсистему ручного управления, подсистему коммутации, подсистему автоматического управления, подсистему обработки, подсистему регистрации, подсистему управления объектом и контроля. В связи с тем, что управление предлагаемой системой осуществляется с помощью пульта или ЭВМ, то подсистема коммутации должна осуществлять управление и контроль остальными подсистемами. Основным компонентом подсистемы коммутации является контроллер управления, который помимо основной функции - генерации пар адресов источник-приемник, - осуществляет управление всеми подсистемами и контролирует их работу.

С поверхности стола вибростенда информация о возмущениях снимается с помощью многоканального устройства сбора информации и поступает в ЭВМ предварительной обработки (ЭВМ ПО). ЭВМ ПО должна отслеживать возникающие превышения генерируемой нагрузки, возникающие за счет присоединенной массы, и в преобразованном виде передавать информацию в управляющую ЭВМ. Управляющая ЭВМ рассчитывает выборки для генерации управляющих воздействий и передает их в генератор (аппаратный ускоритель). Генератор представляет собой специализированную вычислительную машину с высоким быстродействием. Полученные результаты из генератора поступают на вибратор, который в свою очередь преобразует их в аналоговые механические колебания. При этом управляющая ЭВМ должна "отслеживать" текущую ситуацию, чтобы избежать возможных превышений максимально допустимой нагрузки. В результате такой постоянной корректировки возмущений происходит приближение возмущающих воздействий к требуемым. Весь процесс корректировки возмущений на вибростенде не должен превышать 100 секунд. При этом приближение должно идти достаточно плавно, без скачков, которые могут вызвать удары на вибростенде.

Разработанная система позволяет использовать любые средства преобразования, накопления (регистраторы, накопители) и обработки (ЭВМ любого типа). Система также позволяет вести параллельно с накоплением информации и ее обработку любой степени сложности и перестраивать структуру системы непосредственно в ходе эксперимента. Таким образом, предложенная система позволяет производить сбор информации для всех типов экспериментов сложных механических объектов единичного производства. Система внедрена в производство и показала высокую эффективность работы.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
[SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]
[СО РАН]

© 2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 2001, Объединенный институт информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт систем информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт математики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Новосибирский государственный университет
Дата последней модификации 06-Jul-2012 (11:45:21)