Лекция_5ВР (1088295)
Текст из файла
Лекция 5Методология проектирования современных радиоэлектронных средствМетодология проектирования современных радиоэлектронных средств ориентируется наСALS-технологии), которые направлены на информационную поддержку всегожизненного цикла РЭС и базируются на стандартизованных методах представленияданных и безбумажном электронном обмене данных.
В то же время проектированиевысоконадежных РЭС опирается на комплексные исследования их характеристик [1],методическое обеспечение которых не определяется CALS-идеологией. Для выполнениятаких исследований необходимо реализовать функции по накоплению, обработке,хранению, распространению и отображению информации в соответствии сметодологическими аспектами PDM-технологии (Produсt Data Management), являющейсясоставной частью СALS-технологий [2]. Логистика такого подхода в конечном итогеопирается на работу с информационными объектами интегрированного описания изделия,выполненного в соответствии со стандартом ISO 10303 STEP.С учетом вышеизложенного в данной работе, для реализации процесса разработки РЭС наоснове комплексных исследований их характеристик в рамках СALS-технологий,предлагается использовать электронный макет (ЭМ) РЭС [1], структура которогоприведена на рис.
1. Для представленной структуры ЭМ было выработано следующееопределение: "Электронный макет - это единое пространство параметров и переменныхмодельного ряда, отражающего схемотехническую и/или конструкторскотехнологическую реализацию отдельных частей или РЭС в целом, полученную на основекомплексных исследований характеристик РЭС средствами математическогомоделирования, осуществляемого, в свою очередь, в рамках информационного("электронного") взаимодействия разработчиков на любом этапе жизненного цикла РЭСс использованием CALS-идеологии".Исходя из приведённого определения, рассмотрим структуру ЭМ.Единое пространство модельных параметров отражается в ЭМ в виде информационногополя IP, а также моделей схемы, эскиза и монтажных пространств. При этомфункциональная иерархия РЭС (уровни "i", "n", ..., "m") отображаются на уровняхконструктивной иерархии (уровни "j', "j + 1", "j + 2", :).
На конструктивной иерархииотображаются такжемодели монтажных пространств РЭС. Такие отображения в совокупности с параметрами(содержатся в IP), описывающих модели схемы, конструкции и монтажных пространствпозволяют разработчику наглядно представлять результаты комплексных исследованийхарактеристик РЭС [2]. Модельные ряды схем, конструкций и монтажных пространствмогут быть представлены комплектами КД и ТД, объём которых определяетсявозможностью модельных экспериментов, а также моделью конфигурирования структурыЭМ.
Полученная в конечном итоге модель схемотехнической и/или конструкторскотехнологической реализации перемещается по различным этапам жизненного цикла РЭСпутём ее конвертации в стандарт STEP, являющийся основополагающим элементом PDMтехнологии.Для информационного обмена в рамках технологического цикла проектирования РЭС,полученная модель может быть интерпретирована средствами языка EXPRESS (ГОСТИСО 10303. Часть 21) в текстовое описание и помещена в репозиторий.Полученные реализации РЭС опираются на комплексные исследования характеристикРЭС, которые выполняются при помощи соответствующего методического обеспечения[1, 2] с использованием системной комплексной модели (СКМ) РЭС, приведенной на рис.2. Представленная модель позволяет реализовывать полный цикл проектныхисследований, отраженный в конечном итоге в информационном проектном пространстве,характеризующем комплекс схемно-конструкторско-технологических решений, который,в свою очередь, входит в состав ЭМ РЭС.
Выдержанные в моделе принципы системногоанализа, позволяют в зависимости от комплекса воздействий на РЭС дестабилизирующихфакторов, класса РЭС и уровня разукрупнения, изменять количество подмоделей и/илисвязей между подмоделями и таким образом исследовать наиболее яркие эффекты,проявляющиеся при совместном протекании физических процессов в РЭС. При этойкаждый физический процесс или проектная процедура в СКМ выделяется в отдельнуюподсистему, устанавливаются необходимые связи между подсистемами, и осуществляетсяисследование одной или нескольких подсистем как единой системы.
На рис. 2 отраженыосновные виды взаимосвязей между подмоделями, транзитом идущие через общеепроектное пространство, в котором в конечном итоге отражаются результаты модельныхэкспериментов.Подмодели 1-7 в СКМ, отражающие физические процессы, в общем случае описываютсявыражениями (1)-(7)[1-3] и согласуются с подмоделями 8 и 9, описываемых выражением(8) и композицией отображений (9).(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)где•W - множество операторов, связывающих между собой множества входныхвоздействий, выходных характеристик, внутренних параметров Q и внешнихвоздействий z (W{X(V), Y(V), Q(Z)});V - независимый аргумент (время, частота, пространственная координаты);•YЭ( ) - множество выходных электрических характеристик;•YТ( ), YМ( ), YА( ), YЭМ( ), YR( ) - множества выходных тепловых,механических, аэродинамических, гидравлических, электромагнитных ирадиационных характеристик;YНК - множество характеристик надежности и качества РЭС;QЭ - множество внутренних электрических параметров РЭС;•••••••••Pэ( ) - множество мощностей ЭРЭ;QТФ, QА, QФМ - множества теплофизических, аэродинамических, гидравлических, ифизико-механических параметров РЭС;QЭМ, QR - множества электромагнитных и радиационных параметров РЭС;QП - множество паразитных параметров;QНК - множество модельных параметров для анализа показателей надежности икачества;t э - время эксплуатации; GВХ, РВХ - входные расходы и напоры хладоносителей;UВХ( ), IВХ( ) - множества входных (воздействующих) напряжений и токов;•ТЭКС( ) - множество эксплуатационных температур;••аВХ( ) - множество воздействующих вибраций (случайных, гармонических),ударов, линейных ускорений и акустического шума;RВ - множество уровней воздействующих радиационных полей;••••- матрица функций чувствительности электрической модели;РОС - давление окружающей среды;VК - множество скоростей хладоносителя в каналах конструкции;ТК - множество температур стенок каналов;•ТЭ( ) - множество локальных температур ЭРЭ;•аЭ( ) - множество виброускорений на ЭРЭ при различных механическихвоздействиях;"Техн., τф" - технологический фактор (разброс параметров при изготовлении) ивременной фактор (постепенное изменение параметров из-за старения и износа).•(8)где••TTPM - термограммы;- погрешности измерительных приборов;•- множество выходных диагностических характеристик ,где OK- множество катастрофических отказов; OП - множество параметрическихотказов;•множества диагностических модельных электрических, тепловых имеханических параметров.(9)где••••••Е - множество ЭРЭ;М - множество монтажных пространств;К - количество уровней конструктивной иерархии РЭС;LM - модель монтажного пространства;С - список цепей электрической принципиальной схемы РЭС;S - конфигурация плёночного, печатного или проводного монтажа.Мощность n множества W ={W1, W2, ..., WN} моделей физических процессов, исследуемыхв процессе проектирования РЭС, определяется диаграммой состоянийдестабилизирующих факторов и j-м уровнем иерархии объекта.
Таким образом:где:где- q-й временной интервал эксплуатации;-сочетание возмущающихфакторов Z на q-ом интервале Функционального использования РЭС.Таким образом процесс "отработки" ЭМ на основе СКМ сводится к получениюнекоторого проектного пространства PR:где••ЕS - эскиз конструкции j-го уровня иерархии;SU - схема электрическая принципиальная, реализуемая на конструкции j-го уровняиерархии.В рамках CALS-идеологии процесс получения PR в работе предлагается строить на основемножества информацилонно-логических моделей Al, представляемых в виде IDEF/0(Integrated Definition for Process Modelling) - диаграмм /в CALS-технологиях IDEF/0методология используется для функционального моделирования процессов управления/,связывающих на алгоритмическом и информационном уровнях множество моделейфизических процессов, описываемых выражениями (1) - (7), модель диагностирования (8),композицию операторов преобразования, используемых в соответствии с выражением (9)в процессе топологического проектирования и множество моделей эвристическихпроцедур, используемых в алгоритмах автоматизированного проектирования РЭС.
Такимобразом, некоторое проектное решение PR, отраженное в ЭМ РЭС можно представить ввиде:где•Wп - оператор, связывающий характеристики, воздействия и модельные параметрыi-го физического процесса;••- композиция операторов преобразования, используемых в процессетопологического проектирования РЭС;Ex - множество баз знаний, построенных, например, в системе продукций [4]:•Пi - i-я база знаний;где•••- множество правил (продукций);- множество фактов i-й продукции;Np - множество неавтоматизированных эвристических процедур.Входящая в состав ЭМ модель конфигурирования позволяет в зависимости отособенностей создаваемого РЭС и/или проектной ситуации, и/или способоввзаимодействия участников проекта настраивать структуру ЭМ РЭС, которая вдальнейшем наполняется в результате проведения комплексных исследований,перемещается по этапам жизненного цикла и преобразуется в интегрированное описаниеРЭС.
"Передвижение" электронного макета по различным этапам жизненного цикла РЭС,как отмечалось выше, осуществляется через его двунаправленную конвертацию (обратнаясхема конвертации используется при проведении дополнительных модельныхэкспериментов) в базу данных (БД), имеющей логическую структуру в соответствии состандартом STEP.
Из интегрированного описания составляющие элементы ЭМ (например,"результаты комплексного исследования характеристик", "Схема структурная и/илипринципиальная", "Эскизы конструктивных узлов"), могут транслироваться при помощисоответствующих стандартов (ISO 8879 /язык SGML/, ISO 10744 /Hy Time/, MIL-PRF28001C [текстовая и мультимидийная информация] MIL-PRF-28000A, 28002 С, 28003А[графические данные], MIL-PRF-87268, 87269 [технология создания документа]) винтерактивные электронные технические руководства разрабатываемого РЭС.Модель конфигурирования ЭМ позволяет, например, создать структуру ЭМ (см.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.