2. Разработка закона управления спид рб средствами технологии «Контур»

Цель разрабатываемого закона управления – регулирование давления в баке окислителя в заданных пределах. Объект регулирования – давление в баке, не может быть описан аналитически, то есть не существует дифференциального уравнения, однозначно описывающего изменение давления в зависимости от управляющих воздействий.

Анализ факторов, влияющих на изменение давления, был проведён в главе 5, 6. Моделирование процессов заправки, слива кислорода из бака окислителя, показало, что на рост или падение давления в подушке влиет:

• Величины расхода слива или заправки;

• Величина подводимого тепла с наружной стороны бака;

• Температура поступаемого в бак гелия;

• Температура переохлаждённого кислорода;

Управляющими воздействиями в системе регулирования являются:

• Расход поступаемого гелия (наддув);

• Расход выпускаемой смеси (дренаж);

Источниками информации для регулятора являются:

• Реле давления (срабатывающие при преодолении определённого значения давления);

• Датчик давления (показывающий величину избыточного давления в баке);

Для создания модели (закона управления) автоматической работы СПИД РБ так же, как и для создания любой модели (закона управления) средствами технологии «Контур», необходимо определить исходные данные [8]. В соответствии с технологией «Контур», в исходные данные должны входить:

• Описание контролируемого технологического процесса (в виде циклограмм, таблиц, схем и т.д.);

• Описание представления информации оператору о контролируемом технологическом процессе;

Исходные данные могут корректироваться в случае изменения технологии работы наземных систем подготовки и бортовых систем РБ ДМ-SLБ, а так же по результатам отработки на стенде в РКК «Энергия» и комплексных испытаний РБ ДМ-SLБ в составе РКН «Зенит-3SLБ» на стартовом комплексе «Зенит-СМ».

После описания контролируемого технологического процесса необходимо всем элементам объекта, на которые КАУ РБ может подавать команды (подавать напряжение или замыкать цепи) и с которых может получать информацию (наличие напряжения, размыкание - замыкание цепей) необходимо дать имена, которыми разработчик оперирует, создавая модель (закон управления). Имена могут быть произвольными (ограничение только по длине - не более 28 символов), но, как правило для удобства чтения граф - модели, в них закладывается технологический смысл данного элемента. Так, например, электропневмоклапаны можно назвать: "клапан 1", "клапан 2" , "клапан 3" или так: "дренажный клапан", "наддувной клапан", "заправочный клапан". Для удобства чтения граф-модели выберем имена переменных, связанных с состоянием электропневмоклапанов в таком виде: «НАДДУВ_ОСН», «НАДДУВ_РЕЗ», «ОТКРЫТЬ_ДКО» и т.д.

Приступая к изучению задачи, разработчик должен понять технологический процесс до мельчайших подробностей, четко представлять себе, что может последовать за очередным действием, какие альтернативы могут быть у ожидаемых условий и т.п. Как правило, из текста исходных данных невозможно уяснить себе все детали процесса.

Это достигается в результате обсуждений с разработчиками исходных данных, в результате совместного анализа возможных ситуаций. Так например, условие "после открытия клапана К7" вызывает ряд вопросов, на которые необходимо получить однозначный ответ. Что является критерием открытия? (необходимо получение сигнала от датчика открытого положения или достаточно факта подачи напряжения на управляющий клапан).

Сколько времени ждать открытия? Что делать, если клапан не открылся? И т.п. После детального уяснения всех подобных вопросов разработчик может приступать к созданию закона управления.

В общем случае рабочее место оператора-технолога может состоять из набора нескольких модулей, включающих в свой состав ВКУ и клавиатуру.