Лекции (1245768), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Трехстепенной стенд и узел целиразмещаются на противоположных сторонах помещения по его длиннойстороне L.Это помещение должно удовлетворять следующим требованиям.Задача этого помещения состоит в том, чтобы обеспечить условиясуществования радиолокационного сигнала в нем, близкие к свободномупространству. Соответственно, для обеспечения плоского фронта волныдлина помещения L должна быть L 30D тридцати диаметров антеннырадиолокатора. Ширина b и высота h определяются с одной сторонывозможностью радиопоглощающего материала и сохранением формыосновного лепестка. Для реальных помещений при сантиметровом диапазоневолн эти размеры помещения могут быть: L=50м, b=30м, h=20м.При этом все помещение должно быть радио непроницаемым (стальнаякоробка) и отделано поглощающим материалом с затуханием -30÷ -40дб.Вэтомпомещениидолжнопожаротушения, дымогазоудаления ибытьобеспеченосистемамикондиционирования.
Фрагментытакого помещения приведен на рис. 6.3 и 6.4.85Рисунок 6.3Рисунок 6.486б) Динамические стендыДинамические стенды предназначаются для имитации угловогодвижения ЛА в пространстве. Они могут иметь одну, две, три и пятьстепеней свободы в зависимости от назначения.На рисунке 6.5 можно видеть: внешняя рамка, которая можетповорачиваться вокруг оси Z-Z и имитировать, соответственно, движение ЛАпо углу тангажа; внутренняя рамка, которая может вращаться вокруг оси Y-Yи тем самым имитировать движение ЛА по курсу. И, наконец, третья,внутренняя рамка, вращающаяся внутри средней рамки и имитирующеедвижение ЛА по крену.
Каждая рамка приводятся во вращение следящейсистемой с помощью электрического привода.Поскольку стенд, вовнутреннейрамкеразмещаетсяреальнаяаппаратура системы управления, требуется, чтобы полоса пропусканияследящих систем не влияла существенно на динамику контура управления вцелом. Другими требованиями к стендам являются также грузоподъемность,статическая и динамическая точность.Рисунок 6.5в) Имитаторы цели: сигналов и помех87При натурно-математическом моделировании приходится имитироватьотносительное движение цели и объекта управления в пространстве.Посколькудинамическийстендимеетстационарноерасположение,относительное движение реализуется за счет двухстепенного узла цели,которыйпредставляетсобойгенераторотраженногоотцелирадиолокационного сигнала.
Кроме того, при моделировании используютсягенераторыискусственныхиестественныхпомех.Внешнийвиддвухстепенного линейного стенда представлен на рисунке 6.6а) Элементы нагрузки предназначены для создания механическихусилий и моментов, позволяющих имитировать воздействия насистемууправления,возникающихвреальныхусловияхэксплуатации.
Элементы нагрузки могут представлять собой какследящую (замкнутую) систему, управляющую от сигналов УЦВС,так и статически задаваемые нагрузки. Требованием следящимсистемам является то, что ее быстродействие должно быть выше,чем быстродействие рулевого привода, создающего с помощьюорганов управления аэродинамический момент.б) УЦВС является той его частью, которая обеспечивает системнуюорганизацию и управление всеми его компонентами – с однойстороны, с другой – быть эмулятором вычислительной машины,входящим в контур системы управления. Требования к объемупамяти и быстродействию вычислительной среды определяютсясоставом алгоритмов, реализуемых в этой среде.
Затем, что в связи сувеличением возможностей вычислительной среды становитсяреальным создание виртуальных прототипов систем управленияобъектами различного типа.88ИмитаторысигналаРисунок 6.66.1.4 Моделирование систем человек-машинаДля моделирования систем человек-машина стенды полунатурногомоделирования оборудуются кабинами операторов как показано на рисунках6.7 и 6.8.89Рисунок 6.7Рисунок 6.8906.2 Критерий эффективности моделированияМожно показать следующие критерии эффективности моделирования:1. Эффективность моделирования. Этот критерий можно применить,используя лишь результаты натурных испытаний, а именно:Эм =−∙ 100%где N- число отрабатываемых параметров системы при моделировании,n – число параметров, измененных по результатам натурныхиспытаний.2.
Глубина моделирования - Этот показатель имеет экономический характер. Показатель = 1соответствует полностью отработанной системе. Этого показателя, впринципе, можно достигнуть только экспериментально, либо только спомощью моделирования. Рассмотрим структуру затрат на отработкусистемы, показанную на рисунке 6.9.Рисунок 6.9Из рисунка видно, что существует некоторое оптимальное значениеглубины моделирования - опт . Для реальных случаев это значение можетсоставить опт = 0,6 ÷ 0,7.916.3 Бортовые интерфейсы информационного обмена6.3.1 Типы бортовых интерфейсовРазличают следующие интерфейсы информационного обмена:а) разовые команды ГОСТ 18977–79;Таблица 1: Типы РК по ГОСТ 18977–79Тип РК+ 27 В/ обрывКорпус/ обрывНаличие сигнала – лог.
«1» Отсутствие сигнала – лог. «0»Плюс 27 ВРазрыв или замыкание наПри токе до 400 мАкорпусЗамыкание на корпусПри токе до 500 мАРК для устройств(0,22 0,22) Вна микросхемахПри токе до 10 мАРазрыв(3,7 1,3) Вб) двуполярный последовательный код ГОСТ 18977–79 с РТМ-149575;в) мультиплексный канал информационного обмена ГОСТ Р520702003;г) оптический канал информационного обмена Fibre Channel.6.3.2 Средства контроля разовых командПоскольку при проведении полунатурного моделирования обязательнобудут выявлены ошибки встает вопрос их детализации и анализа.
Для этогонеобходимо иметь возможность контролировать РК. Для этого в штатнуюкабельную сеть САУ встраивают разрывные коробки, которые позволяютпроводить контроль сигналов без расстыковки разъемов. Перечислимизмерительные устройства, необходимые для контроля:а) Мультиметр – для контроля факта наличия/отсутсвия команды.б) Осциллограф – для контроля формы сигнала (применяется крайнередко).926.3.3 Средства контроля двуполярного последовательного кодаДля контроля в штатную кабельную сеть САУ встраивают разрывныекоробки, которые позволяют проводить контроль сигналов без расстыковкиразъемов.Перечислимизмерительныеустройства,необходимыедляконтроля:а) Мультиметр–дляконтроляцелостностилиниипередачиинформации.б) Специализированный сертифицированный тестер – для контроляинформационного наполнения линии.в) Программно-аппаратныйкомплексзаписиирасшифровкиинформационного обмена.г) Осциллограф – для контроля формы сигнала (применяется редко).6.3.4 Средства контроля мультиплексный канал информационногообмена ГОСТ Р52070-2003Для контроля в штатной кабельной сети САУ делают отводы, либоподключаются вместо оконечного устройства, которые позволяют проводитьконтроль сигналов без расстыковки разъемов.
Перечислим измерительныеустройства, необходимые для контроля:а) Мультиметр–дляконтроляцелостностилиниипередачиинформации.б) Специализированный сертифицированный тестер – для контроляхарактеристик линии передачи информации.в) Специализированный сертифицированный тестер – для контроляинформационного наполнения линии.г) Программно-аппаратныйкомплексзаписиирасшифровкиинформационного обмена.д) Осциллограф – для контроля формы сигнала (применяется редко).936.3.5 Средства контроля оптического канала информационного обменаFibre Channel.Для контроля в штатную кабельную сеть САУ встраивают отводыоптической мощности, которые позволяют проводить контроль сигналов безрасстыковки разъемов.
Перечислим измерительные устройства, необходимыедля контроля:а) Эталонный источник и приемник – для контроля целостности линиипередачи информации, затухания, мощности сигнала.б) Специализированный сертифицированный тестер – для контроляинформационного наполнения линии.в) Программно-аппаратныйкомплексзаписиирасшифровкиинформационного обмена.947 Лекция 77.1 Натурные испытанияИспытания систем управления есть экспериментальные исследованияопытного образца системы и ее компонентов на соответствие техническомузаданию. По сути, опытный образец является физической моделью системы,адекватность которой реальному образцу достигается экспериментамиразличного вида.Подэкспериментомнаблюдение исследуемогопонимаетсянаучноявления в точнопоставленныйучитываемыхопыт,условиях,позволяющих следить за ходом явления и воссоздавать его каждый раз приповторении этих условий.Целью эксперимента является:а) Исследование новых принципов построения систем управления илиее отдельных элементов (новые физические принципы или новыеконструкции).б) Изучениефизическихявлений(особенностейпротекания),процессов в системе и в ее отдельных элементах.
Исследованиеявлений, происходящих при сопряжении отдельных элементов.в) Идентификация моделей системы управления в целом или ееотдельных элементов.г) Изучение характеристик окружающей среды, как воздействий насистему.д) Исследование и оценка тактико-технических характеристик системыуправления на соответствие техническому заданию.Общуюсхемупроведенияэкспериментаможнопредставитьследующим образом (рис. 7.1).95Рисунок 7.1 – Общая схема проведения экспериментаИз рисунка видно, что эксперимент представляет собой сложную цепьисследований, начиная от цели исследования и кончая документированиеминформации о его результатах.Условием перехода от этапа моделирования к натурным испытаниямможет служить показатель – глубина моделирования.7.2 Виды испытанийИспытания являются одним из самых сложных и трудоемких этаповразработки систем управления.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
