Диссертация (1137092), страница 9
Текст из файла (страница 9)
3а).Детализированная структурная схема взаимодействия НРТ и МДПпредставлена на рис. 13. Здесь автоматический радиопеленгатор (АРП)принимаетсигналыотквазидоплеровскойантенныиформируетсоответствующее углу пеленга квадратурное напряжение, из которогопреобразователь аналог-фаза (ПАФ) [55] формирует значение пеленга в видефазового сдвига. Преобразователь фаза-код (ПФК) из фазового сдвигаформируеткодуглапеленга.Устройствотелесигнализации(ТС)сигнализирует об аварии (температуре кузова, пожаре, задымлении) на НРТ,принимает и записывает в буфер сигналы состояния НРТ, передает код ТС исигналыконтроля.дистанционноеУстройствотелеуправлениявключение/выключениеАРП,(ТУ)управлениеосуществляетприемомиобработкой информации в ПАФ и ПФК.
Устройство согласования (УС)59собирает кодограммы ПФК, ТУ, ТС и периферийного блока контроля (ПБК)в единый пакет данных, который через блок сопряжения с каналом (БСК) иаппаратурувторичногоуплотнения(АВУ)передаетсявКС.ПБКосуществляет контроль работоспособности составных частей НРТ в процессефункционирования и при проведении ремонтных или профилактическихработ.Системавторичногоэлектропитания(СВЭП)обеспечиваетмощностями остальные элементы схемы.МДП по значениям пеленгов НРТ определяет местоположение объектав момент выхода на связь, обеспечивает: управление НРТ через КС;идентификацию пеленгов на принадлежность; отображение и регистрациювоздушнойобстановки;автоматизированныйконтрольтехническогосостояния НРТ и МДП.
МДП состоит из микро-ЭВМ с микропрограммойуправления, устройства хранения служебных данных, блока обработкиинформации (БОИ), контрольного индикатора воздушной обстановки(КИВО), пульта диспетчера (ПД), блоков сопряжения с каналом (БСК) длявзаимодействия с доступной системой связи через распределители.БОИ предназначен для: сбора информации о пеленге и сигналах,поступающих с БСК, и ввода ее в микро-ЭВМ; подготовки информации дляотображения воздушной обстановки на КИВО; дистанционного управленияНРТ и приема сигналов; записи и хранения динамической информации,отображенной на КИВО, хранение служебных данных, в соответствии скоторымиосуществляетсяорганизации контроля.преобразованиевходнойинформации;60Рисунок 13 – Детализированная структура аппаратуры НРТ и МДП,диагностические графы и схемы формирования диагнозаБОИ состоит из блока сопряжения (БС), пульта техника (ПТ),аппаратуры формирования изображения (АФИ), блоков документированияинформации (БДИ), реконфигурируемого ПЗУ (БРПЗУ) и центральногоблока контроля (ЦБК).
БС обеспечивает сопряжение КС с микро-ЭВМ,управление записью картографической информации в БРПЗУ, состоит изаппаратуры сопряжения (АС) и аппаратуры ввода картографической61информации (АВКИ). АС обеспечивает прием/передачу кодограмм междумикро-ЭВМ и БСК. БДИ обеспечивает сопряжение регистратора с микроЭВМ; преобразование интерфейса "Общая шина" в "Q-шина", состоит изаппаратуры документирования информации (АДИ) и плат адаптеров. АФИотносится к аппаратуре отображения и обеспечивает сопряжение ИВО смикро-ЭВМ, подключение резервного ИВО, формирование кода текущеговремени.
БРПЗУ предназначен для хранения программ и констант, всоответствиескоторымиосуществляетсяпреобразованиевходнойинформации, управляется микро-ЭВМ.ЦБКотноситсякконтрольно-диагностическойаппаратуреипредназначен для обеспечения оперативной информации о техническомсостоянии МДП. Объектами контроля являются ЦБК, ПТ, БРПЗУ, БДИ, БС.Остальная часть МДП охвачена функционально-тестовым контролем спомощью центрального процессора (ЦП) микро-ЭВМ.
Для организацииконтроля ЦП и с целью обеспечения координации контроля и диагностикиканалообразующей аппаратуры (КОА) и каналов связи, ЦБК имеет"полуактивный" доступ на "Q -шину", что позволяет автоматическипересылать информацию от ЦБК в микро-ЭВМ для индикации на КИВО и отмикро-ЭВМ в ЦБК для индикации на его передней панели.Разъяснения графов, представленных на рис. 13 приводится в таблицениже. Все узлы аппаратуры НРТ диагностируются ПБК, а самодиагностикуимеют ПБК, АРП, АВУ и СВЭП. В аппаратуре МДП контроль распределен:ЦБК и ЦП самодиагностируются и диагностируют друг друга аналогичноПМЧ модели; ЦБК диагностирует ПТ и самодиагностируемые БДИ, БРПЗУ,БС;ЦПдиагностируетостальныеэлементы,изкоторыхРаспределители, устройство хранения и СВЭП имеют самодиагностику.БСК,62Таблица 4 – Диагностические связи аппаратуры МДП и НРТЦБК014ЦП151БДИ234567891011121316БРПЗУ17ПТБС18БСК19Распред.20АФИПл.
инд.Устр. хр.21ПДКИВОСВЭППБКАРП22012345678910ПАФПФКТУТСУСБСКАВУСВЭП111263Функциональная схема формирования диагноза аппаратуры РСН (рис.13), содержит 10 блоков (U0,…,U9) НРТ и 14 (U0,…,U13) МДП, причем НРТимеет 1 внешнее входное воздействие X0 , а МДП два – X0 и X1. Примем, чтоX0=1 и выходная реакция i-го элемента=1, если i-е входное воздействиеили выходная реакция i-го элемента являются допустимыми; в противномслучае X0=0 и=0. Ограничимся рассмотрением только одиночныхнеисправностей,поэтомусистемаимеет11состояний̅, где ̅ – единичный вектор, i-я компонента которого равна 0,,̅̅̅̅̅̅. При работе с логической моделью предполагается, что на входыобъектапоступаетединственноевходноевоздействие,определяемоедопустимыми значениями всех входных сигналов.
Таблица 5составленадлязаданнойнарисункефункциональной13ТФНсхемыформирования диагноза НРТ (ТФН для МДП строится аналогичнымобразом).Таблица 5 – ТФН для НРТРезультат проверки в состоянииПроверкаНРТ1011111111110011111111100011111111000011111110111011111101111011111011111011110111111011101111111011011111111064Реализация тестов в существующей РСН следующая: тракт антеннаАРП-ПАФ-ПФК проверяется на соответствие угла пеленга 45, а именноравенство квадратурных напряжений АРП, сдвигу по фазе 45 ПАФ, коду 45на выходе ПФК; СВЭП проверяется на соответствие уровней выходныхнапряжений для остальных узлов аппаратуры значениям в пределахдопустимой погрешности; цифровые модули (БК, ЦП, УС) проверяются насоответствие результата решаемой тестовой задачи и времени её решения;каналообразующая аппаратура (БСК, АВУ, распределители) диагностируетсяпосредством периодических трансляций в каналы связи тестовых кодограмми анализе времени и контента тестовых транзакций; все модули, включаяаналоговые ТУ и ТС, проверяются по состояниям напряжений в контрольныхточках печатных узлов.3.2 Алгоритмы контроля аппаратуры НРТПрежде чем перейти к рассмотрению укрупненной схемы алгоритма,необходимо определить объект контроля и функции микропроцессора.В общем случае в системах радиопеленгации различают два объектаконтроля аппаратуры: НРТ и МДП, соответственно разработаны две схемыалгоритмов контроля.Элементами контроля в первом случае являются: канальная аппаратура– ПАФ, ПФК для двух каналов и общеканальная аппаратура –УС, БСК, АВУ,блок автоматики, устройство сопряжения с радиостанцией, формировательтелесигнализации (ФТС), устройство телеуправления (ТУ).Во втором случае, это БСК (N шт.), АВУ, блок питания, блокисопряжения с аппаратурой радиопеленгатора (БС-АРП) (N шт.), АФИ, ПТ,АВКИ, БДИ и др.Применение комбинированного метода контроля, когда сочетаютсявнутрисхемный и функциональный тестовый контроль делает необходимымреализацию с помощью МП двух видов контроля.
В первом случае, по65состоянию контрольной точки (к.т.) ({0, 1} - множество состояний к.т.),делается заключение о нормальном функционировании или наличии сбоя. Вовтором случае, о состоянии объекта судят по значению выходного сигнала,который сравнивается с эталоном, или по результатам сравнения входных ивыходных сигналов.В функции МП входит контроль и диагностика перечисленных объектов, а также информирование центра о состоянии объектов контроля.Ha рис. 14 приведена обобщенная схема алгоритма контроля НРТ [2].Рисунок 14 – Обобщенная схема алгоритма контроля НРТ66В зависимости от степени детализации, точности способа организациии целей различим два цикла контроля: предпусковой и контроль в процессенормального функционирования. Предпусковой контроль осуществляетсяпосле включения питания и является более полным по сравнению сальтернативным видом контроля, так как благодаря прохождению тестов поинформационным каналам имеется возможность проверки всех стыков, а,следовательно, и блоков, не охваченных встроенным контролем.
В предпусковом контроле осуществляется и автодиагностика БК. После окончанияэтого вида контроля, когда в центр уже посланы кодограммы о состоянииобъектов,начинаетсястадияконтролявпроцессенормальногофункционирования. Здесь МП циклически опрашивает все контрольныеточки и сообщает в центр о некоторых видах неисправностей. Циклическийопрос и анализ состояния к.т. может быть прерван при поступлениисигналов: наличие пеленга по первому каналу (НП1), наличие пеленга повторому каналу (НП2), сигнала (сигналов) от датчиков на входах ФТС исигнала, в цепи 1 (входной сигнал для блока ТУ). При этом осуществляетсяобработка поступившего прерывания с переходом на блоки 3, 4, 5, 6 (см.