Соловьев В.А., Лысенко Л.Н., Любинский В.Е. Управление космическими полетами. Часть 2 (2010) (1246993), страница 59
Текст из файла (страница 59)
е. готовность к выполнению функций управ пения полетом (назовем его условием Х); 342 20.4. Распознавание ано1шзьныл сытуацый в СУ полетом — звено установило свою возможность вводить в объект управления (ОУ) УВ н получать от ОУ информацию о приеме выданных УВ, следовательно, всю информацию о состоянии объекта (назовем его условием У); для выполнения этого условия необходимо наличие работоспособности средств взаимодействия (интерфейсов) данного звена с ОУ. Иными словами, звено А дееспособно, если условия Х и У выполняются (Хл У); звено А недееспособно, если хотя бы одно из условий (Хили У) не выполняется (Х ~ У).
Выполнение условия У проверяется каждым звеном следуюшим образом. Экипаж, если он по оценке своего состояния готов к работе в контуре управления полетом, проводит тест, выдавая определенную пробную команду на ОУ через РКП (интерфейс 1~ — см. З !.2 и рис. !.6) и проверяя исполнение этой команды по информации на СОИ и терминале БКАУ. Вслед за этим он выполняет второй тест, выдавая пробную команду на ОУ через БКАУ (интерфейсы 1з и 14) и таким же образом — через СОИ н терминал БКАУ (ТБКАУ)— контролируя ее прохождение. Если в результате этих двух тестов хотя бы одно из средств контроля подтвердит прохождение пробной команды, это означает, что экипаж способен осуществлять управление кораблем (через РКП либо БКАУ).
В результате тестов экипаж устананавлнвает также, какие каналы выдачи команд (1с -+ РКП и ТБКАУ -+ 1ъ БКАУ вЂ” 1л) и какие каналы контроля (1т-+ СОИ и 1, — ь БКАУ,!. — ь ТБКАУ) работоспособны. После этого по исправным каналам ( 11 илн 1г н ТБКАУ-+1з) выдает в адрес НКУ и БКАУ сигнал о своей дееспособности. Наземный комплекс управления, установив собственную готовность к работе, аналогичным образом выполняет тесты, используя поочередно каналы выдачи определенных команд на ОУ через РКП (интерфейс 1ь) и БКАУ (интерфейсы 1з и 1„). Контроль прохождения пробных команд НКУ производит по ТМИ (интерфейс 1в) и обратному каналу связи с БКАУ (интерфейс 13).
Если в Результате тестов хотя бы одно из средств контроля подтвердит "Рохождение пробной команды, это означает, что НКУ способен осуьцествлять управление кораблем (через РКП либо БКАу). При этом НКУ устанавливает, какие каналы выдачи команд (1ь-+РКП 343 Глава 20. Управление полетаии по перспективны.и програииаи и 1в-+БКАУ вЂ” э11) и какие каналы контроля (1в и 14-+БКАУ-+1) работоспособны.
При работе в субконтуре 2 НКУ выдает в БКАУ сигнал о своей дееспособности. В вариантах конфигурации конту. ра управления полетом с НКУ и экипажем в качестве управлщо щих звеньев (совмещенный контур и субконтур 3) кроме выдачи команд иа ОУ через БКАУ и РКП наземный комплекс имеет еще одну возможность выполнения этой функции — через экипаж. Прн этом экипажу передается по каналу связи (интерфейсы 1~ и 1~') программа выдачи команд космонавтами с пульта управления лн бо цифровая информация с соответствующей программой ввода ее в БКАУ.
Цифровая информация может быть передана электронной почтой через 1~" в бортовую ПЭВМ и с помощью магнитного носителя введена экипажем в БКАУ через терминал. В этих конфигурациях НКУ выдает остальным звеньям сигнал о своей дееспособности даже при одновременной неработоспособности каналов 1в-+РКП и 1з-+БКАУ-+14.
Таким же образом в этих вариантах НКУ может действовать и при утрате основных каналов контроля (1в и 14 — вБКАУ-+1з), получая необходимую информацию о состоянии корабля от экипажа. После проведения самопроверки с положительным результатом БКАУ выдает пробную команду на ОУ через интерфейс Бн Если от ОУ в БКАУ придет сигнал, подтверждающий ее прохождение, это будет означать способность БКАУ осуществлять управление кораблем. Если указанные выше условия выполняются, БКАУ может выдавать экипажу (по каналу 1,— «ТБКАУ) и НКУ (по каналу 1в) сигнал о своей дееспособности. Команды, периодически выдаваемые на ОУ каждым управляющим звеном для установления своей работоспособности, должны быть специально выделенными для этой цели из общего состава и разными для экипажа, НКУ и БКАУ.
Возможен случай, когда какое-либо звено (обозначим его сныволом А) не получает выданный другим звеном (обозначим его В) сигнал о своей дееспособности вследствие нарушения интерфейса 1л а междУ ними или в РезУльтате сбоЯ в выдаче этого сигнала (рис. 20.2), в то время как звено В на самом деле сохраняет способность управления полетом. Исходя из такой возможности про цесс распознавания звеном А дееспособности звена В должен быть продолжен следующим образом (рис. 20.3). 344 20.4. Распознавание ано.иатьных ситуаций в СУ палеталг рис. 20.2. Схема связей между управляющими звеньями, используемых при взаимном распознавании дееспособности Звено Л проверяет прнхол сигнала бв.х от звена В Нет Да Да Нет Нет Звено В недееспособно Звено В дееспособно Рис.
20.3. Алгоритм распознавания звеном А дееспособности звена В: ьв х — сигнал от звена В звену А о наличии дееспособности звена В; Г., Т„, — правые гранины п-го и (и — 1)-го интервалов времени ожидаемого поступления от звена В сигнала 5в.„о его дееспособности Для установления причины неполучения от звена В сигнала 5 в течение периода Т, звено А выдает в адрес звена В запрос о его готовности выполнять функции управления. Если В отвечает на 345 Поступил от звена В сигнал Ув л о его лееспособ- ности? Ответило звено В на запрзс упирднтельно? Поступааи на ОУ от звена В УВ на интервале времени г„ь..г„т Звено В недееспособно, но нарушен интерфейс 1А-В при исправном 1В-ОУ Звено А направляет запрос звену В о готовности х управлению полетом Звено А проверяет прохождение УВ от звена В на ОУ Глава 20. Управление полетами по перспективныч проераччач этот запрос выдачей сигнала 5, значит, В дееспособно и интерфейс ГА в исправен, а сигнал Я не был выдан вовремя из-за сбоя.
Если же В не отвечает на запрос, причиной этого может быть либо его не. работоспособность, либо нарушение интерфейса Гк в, либо и то и другое вместе. Чтобы установить причину, звено А проверяет, поступали ли на ОУ пробные УВ от звена В на интервале времени Т . Если УВ на ОУ поступали, значит, звено В дееспособно, а интерфейс Г„в нарушен, если не поступали, звено В недееспособно, Напомним, что выдача пробных команд на ОУ с некоторой периодичностью Тз обязательно производится контролируемым звеном в процессе установления собственной дееспособности.
При утрате экипажем дееспособности возможны два варианта В первом космонавты могут выполнять ручные операции и работы, не требующие выдачи УВ на бортовые системы. Второй вариант— космонавты неработоспособны и требуют медицинской помощи, В первом варианте БКАУ и (или) НКУ должны планировать экипажу выполнение операций и работ указанного типа, а во втором— только управлять работой системы обеспечения жизнедеятельности экипажа, если космонавты не в состоянии это делать. Чтобы БКАУ и НКУ могли распознать, в каком состоянии находится экипаж, используют два способа. Первый предполагает, что каждый член экипажа должен постоянно носить на теле медицинские датчики с автономными источниками электропитания, радиопередающим устройством, действующим в пределах корабля и непрерывно выдающим контролируемые данные в систему бортовых измерений.
Второй способ, если космонавты работоспособны, но отсутствует возможность выдачи ими команд на БКАУ и бортовые системы КА (из-за нарушения интерфейсов), заключается в периодической подаче на БКАУ и НКУ условного сигнала по отдельному каналу (например, нажатием клавиши, соединенной электрически напрямую с БКАУ и телеметрической системой). В адрес НКУ эта информация может быть передана и голосом по радиоканалу.
Если недееспособность какого-либо управляющего звена наступает в процессе выполнения очередной полетной операции, в котором оно участвует, другие звенья должны обнаружить это по соответствующему отклонению протекания операции от нормы либо по отсутствию сигнала 5 от этого звена, если отказ произойдет незадолго до расчетного времени выдачи сигнала. Распознавание работоспособности интерфейсов внутри контура управления полетом КА. Исправность интерфейсов в контуре 346 20.4. Распознавание ано.иальньп ситуаций в СУ полетом управления полетом (см. рис.
1.7) может устанавливаться его звеньями следующим образом. Интерфейсы 1~' и 11" проверяются ежедневно экипажем и НКУ в ходе штатного радиообмена; БКАУ при необходимости информапию о результатах этой проверки может получить от экипажа или НКУ. Интерфейс 1з — экипаж устанавливает его исправность в ходе проверки собственной дееспособности, БКАУ и НКУ вЂ” по сообщению экипажа. Интерфейс 1з — НКУ устанавливает его исправность в ходе проверки собственной дееспособности, БКАУ и экипаж — по сообщению НКУ. Интерфейс 14 — БКАУ устанавливает его исправность в ходе теста на определение собственной дееспособности, экипаж и НКУ вЂ” по наличию сигнала БКАУ о дееспособности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
