книги из ГПНТБ / Михайлов Б.А. Авиационные радиоэлектронные комплексы и их эксплуатация
.pdfпервые, так и вторые системы, однако наибольшее практичес кое применение получили автоматизированные системы контроля.
По своему назначению автоматизированные системы контро ля подразделяются на специализированные и универсальные. Первые позволяют осуществлять контроль только объектов од-, ного типа данного класса. Вторые при неизменной структурной схеме дают возможность производить контроль объектов всех типов данного класса.
Необходимость обеспечения высокой боевой готовности авиационной техники выдвигает требование всесторонней авто матизации контроля всего оборудования летательного аппарата в целом. Иными словами, возникает потребность в создании и внедрении в практику эксплуатации наземных и бортовых комп лексных автоматизированных систем контроля.
Наземные комплексные автоматы контроля являются преи мущественно универсальными, позволяющими контролировать комплексы оборудования летательных аппаратов различных типов. Один такой автомат может использоваться для проверки обору дования нескольких летательных аппаратов. Однако эффективное использование ограниченного числа таких автоматов контроля при рассредоточенном базировании авиационной техники и осо бенно в условиях интенсивного перебазирования. Устройства ми, свободными от указанных недостатков, являются малогаба ритные бортовые комплексные автоматизированные системы кон троля, обладающие высокой надежностью и достоверностью кон троля.
Возможный вариант функциональной схемы автомата конт роля показан на фиг. 2.12.
В подавляющем большинстве наземных и в особенности бор товых автоматических и автоматизированных систем контроля используется принцип последовательного измерения контролируе мых параметров. При практической реализации этого принципа, в целях упрощения измерительного устройства в случае конт роля многих физических величин, предварительно все контро лируемые параметры посредством датчиков-преобразователей приводятся к одной или нескольким электрическим величинам, измерение которых удобно осуществить посредством простейших
150
Ф и г . 2.12
151
схем. Наиболее часто измеряемые параметры преобразуют к их аналогам в виде постоянных токов или напряжений. Преобра зующие устройства, как правило, встраиваются в контролируе мую аппаратуру, повышая ее контролепригодность, но они могут быть и автономными, входящими в состав автоматизиро ванной системы контроля;
Предварительно значения преобразованных параметров в ряде случаев подвергаются трансформации посредством норма лизаторов без изменения вида сигнала. Подобно датчикам-прео бразователям, нормализаторы обычно встраиваются в объект контроля, конструктивно составляя с ним одно целое.
Нормированные аналоги измеряемых параметров последова тельно с помощью коммутатора подаются на устройство сравнения
ианализа.
Вбортовом автомате контроля коммутатор может состоять из нескольких самостоятельных секций, каждая из которых рас полагается вблизи контролируемого объекта или даже встраи вается в него, наряду с первичными датчиками-преобразовате лями и нормализаторами. Такое выполнение коммутатора особенно выгодно, когда РЖ размещен относительно равномерно по всему объему летательного аппарата, и дайна жгутов автоматизиро ванной системы контроля оказывается значительной. Каждая секция коммутатора,выполняя роль уплотнителя параметров,позво ляет передать информацию о их состоянии с помощью ограничен ного числа проводов, что дает возможность существенно снизить вес бортовой автоматизированной системы контроля в целом.
Наряду с контролируемыми параметрами в устройство срав нения от генератора эталонных сигналов в определенной после довательности, определяемой программирующим устройством, вво дятся эталлонные значения измеряемых величин. Результаты сравнения подвергаются обработке в анализаторе, где устанав ливается соответствие их допустимым значениям, решается задача автоматизированного поиска неисправностей и статисти ческого прогнозирования состояния объекта контроля.
Анализатор обычно является достаточно сложным устройством, его функцию во многих автоматизированных системах контроля
152
выполняет наземная или бортовая ЭЦВМ, входящая в состав электронного комплекса.
Электрические сигналы анализатора ооычно регистрируют ся и с помощью индикаторного устройства преобразуются к ви ду» удобному для восприятия оператором и принятия решения.
Регистрирующее устройство позволяет записывать или любым другим способом отображать результаты контроля преи мущественно в дискретном виде с указанием адреса проверяе мого параметра, его значения и соответствия техническим условиям. Наряду с этим здесь же фиксируются Параметры, не соответствующие техническим условиям,и отмечаются неисправ ные блоки, каскады и цепи.
Радиоэлектронное оборудование современных летательных аппаратов характеризуется многими разнообразными парамет рами, которые обычно подразделяют на активные и пассивные. К первым относят такие, которые содержат некоторый запас энергии, например: силу тока, напряжение, мощность излуче ния и др. Ко вторым относят чувствительность радиоприем
ника, сопротивление, емкость, индуктивность и другие энергонесодержащие параметры. Измерение пассивных параметров свя зано с необходимостью подачи в объект контроля стимулирую щих сигналов. Под воздействием таких, преимущественно ка либрованных сигналов определенные цепи радиоэлектронного устройства начинают выполнять характерные для них функции, вследствие чего на их выходе появляются сигналы-реакции, несущие информацию о состоянии пассивного параметра.
Генераторы стимулирующих сигналов представляют собой типовые или специальные генераторы напряжения, тока, высо кочастотных или низкочастотных колебаний и т .д . Стимулиро вание соответствующих цепей объекта контроля осуществляется в определенной последовательности, задаваемой программирую щим устройством.
Если автомат контроля предназначен для измерения не только активных, но и пассивных параметров и, следовательно, содержит в своем составе генераторы стимулов, то он называ ется активным. Автомат, лишенный генераторов стимулов, на
зывается пассивным. |
153 |
В целях повышения достоверности контроля в состав слож ных автоматизированных систем контроля вводят устройство самоконтроля. Оно должно быть по возможности простым и на дежным. Это может быть совокупность простейших имитаторов, воспроизводящих на входе автомата аналоги, соответствующие нормальным значениям контролируемых параметров. Если при подаче на вход автомата с устройства самоконтроля имита ционных сигналов индикатор фиксирует нормальное состояние всех параметров, то это указывает на исправное функциони рование самого автомата контроля. Программа использования устройства самоконтроля может быть различной. В большинстве автоматов оно запускается программирующим устройством перед началом контроля и в том случае, когда в результате конт роля обнаруживаются отклонения от нормы. Иногда программа самоконтроля строится так, что самоконтроль осуществляет ся до и после проверки всех параметров объекта независимо от результатов контроля.
Включение объекта контроля и соответствующих цепей автоматизированной системы контроля обычно осуществляется с пульта управления, на котором размещаются переключатели выбора режима работы, позволяющие, как правило, осущест влять автоматический или автоматизированный контроль, благодаря использованию той или иной программы.
Программирующее устройство управляет последователь ностью и порядком работы всех цепей автомата, обеспечивая выбранную программу проверки, В программирующее устройство включаются элементы, обеспечивающие ввод и считывание про грамм-инструкций, а также импульсные устройства специальных схем регулирования, которые в соответствии с принятой про граммой выдают команды на генераторы стимулов, генераторы эталонных сигналов, сравнивающее устройство, устройство самоконтроля и на все коммутирующие и селектирующие устрой ства. Благодаря обеспечению программирующим устройством не
обходимой |
задержки |
эталонных сигналов, относительно момен |
та подачи |
ситулирующих сигналов, достигается одновременное |
|
поступление на сравнивавшее устройство эталонных сигналов и сигналов-реакций.
154
В качестве носителей программ широко применяются пер форированные карты, ленты, магнитные ленты, реже потен циометры, шаговые переключатели. Программы контроля обычно составляются применительно к конкретным образцам РЭК.
§2.4,. Применение метода сетевого планировании
иуправления при организации технического обслуживания
радиоэлектронных комплексов
Сетевое планирование и управление (СПУ) является одним из методов совершенствования организации выполнения плани руемых работ.
Особенно эффективно применение этого метода при ор ганизации разработок новой техники, строительстве новых объектов, при организации технического обслуживания новой техники, т .е . там, где нет еще достаточного практического опыта по организации работ и требуется глубоко продуманная координация действий многих исполнителей.
В работе ИАС частей сетевые методы находят применение
при:
-совершенствовании процессов подготовки авиационной техники к полетам;
-планировании и организации профилактических и ремонт ных работ;
-организации и цроведении доработок;
-определении рационального количества специалистов и средств аэродромно-технического обеспечения;
-разработке планов подъема части по тревоге и орга
низации перебазирования.
Сущность сетевого метода состоит в графическом моде лировании исследуемого процесса в виде сетевого графика, который в результате последовательного анализа и корректи ровки (оптимизации) позволяет добиться такой организации работ, при которой их реализация осуществляется в минималь ное время или ценою минимальных затрат сил и средств. Опти-
155
мизированный план-график кладется в основу организации и управления трудовым процессом выполнения заданного объема работ. Сетевые методы базируются на использовании сетевых графико. являющихся предметом исследования теории ориен тированных графов.
I. Основные_понятия_и_определения
Воснову построения любого сетевого графика положены
три основных понятия: работа |
(операция), событие и путь. |
||
а) |
Р а б о т а |
- |
любой трудовой процесс, сопро |
вождающийся затратами времени и материальных ресурсов. На |
|||
пример, |
проверка оборудования под током, настройка систем |
||
РЭК перед полетом, заправка самолета топливом и т .д .
В понятие "работа" включается также пассивный процесс, не требующий затрат сил и средств, но сопровождающийся за тратами времени (процесс ожидания). Например, просушивание деталей после покраски или нанесения изолирующих покрытий и т .п .
Наконец, под "работой" подразумевают логическую за висимость, которая не требует ни затрат труда, ни времени, ни средств и называется поэтому "фиктивной работой". "Фик тивная работа" отражает невозможность свершения одного со бытия, пока не выполнено другое. Например, в кабине одно
местного истребителя не может производить осмотр оборудования второй специалист, пока ее не покинул первый,и т .д . "Фик тивная работа", таким образом, используется для наглядного изображения на сетевом графике всякого рода ограничений.
На графике она изображается пунктиром.
Каждая работа (исключая фиктивную) протекает во времени; следовательно, она имеет определенную продолжительность, то есть временную оценку. Сети с однозначными временными оцен ками длительности работ получили название д е т е р м и
н и р о в а н н ы х . Продолжительности длительность) |
выпол |
||
нения |
работы (операции) зависит |
от выделенных для ее |
реали |
зации |
сил и средств, то есть от |
степени концентрации |
ресурсов, |
156
В общем случае время выполнения работы оказывается величиной случайной, которая в сетевом планировании количественно ха рактеризуется математическим ожиданием и дисперсией
& Указанные числовые характеристики продолжитель ности-Jвыполнения работы определяются с помощью эмпирических формул
опт
где fч
пес
ЪЧ
Вер t:-I
,ож |
(2.74) |
|
н=
/ / ПеС_ |
4- 0Пт \ |
( 2. 75) |
|
Ъ - ( ^ |
- ) |
||
|
- минимальное или оптимистическое время выполне
|
ния работы ( i - j ) |
; |
- |
максимальное или пессимистическое время выпол |
|
|
нения работы ( i - |
j ) ' |
- |
наиболее вероятное |
время выполнения работы ( i- j ) |
|
2 .13). |
|
|
|
Ф и г . 2.13 |
|
|
При наличии |
только двух |
оценок продолжительности ра- |
||
. опт |
. пес |
определение |
, ож |
|
боты tL_j |
и t^_j |
числовых характеристик t-L_j |
и |
|
б;_ . производится по формулам
1 J
157
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2.76) |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Lnec _ |
опт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
г н |
|
(2.77) |
|
|
|
|
|
|
|
. 5 |
|
|
||
|
|
|
, опт |
пес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
находятся опытным путем и |
|||||
|
Значения гм • , |
tj_j |
|
|||||||
являются исходными данными. |
|
|
|
|
||||||
|
Сети, |
у которых продолжительность работ является |
ве |
|||||||
личиной |
случайной и характеризуется |
не одной, |
а двумя или |
|||||||
тремя |
, ,опт |
.пес |
,6ер , |
временными |
оценками, |
получили |
||||
|
|
, ti_j и |
ti_j |
) |
||||||
название |
с |
т о х а |
с т |
и |
ч е с |
к и х |
или в |
е р о |
я т |
|
н о с т н ы х . |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
б ) С о б ы т и е |
- |
символизирует выполнение |
данной |
||||||
работы, обозначая одновременно (исходный пункт) начало вы полнения последующих работ. Событие в отличие от работы не является процессом,а показывает начальное и конечное состоя
ние работы (фиг. |
2 .1 4 ) .'Событие, из которого |
стрелка выхо |
дит, называется |
предшествующим (начальным), |
а в которое вхо |
дит - последующим (конечным). Любая работа может быть обоз начена (кодирована) номерами двух событий: начального и
конечного f • • . Событие, обозначающее начало всей совокуп
Ч
Ф и г . 2.14
ности работ, называется исходным, окончание всех работ - завершающим.
158
в) |
П у т ь |
- |
непрерывная последовательность работ, |
||
ведущая от |
исходного до завершающего события. Путь, на ко |
||||
тором суммарная продолжительность работ является наибольшей, |
|||||
называется |
к р и т и ч е с к и м |
п у т е м . |
Работы, не |
||
лежащие на |
критическом |
пути, обладают резервами |
времени, |
||
которые являются показателями работы сети. Резервы позво ляют маневрировать ресурсами в процессе' последовательного целенаправленного перестроения (оптимизации) сети с целью их наиболее рационального использования.
Методику построения и анализ сетевого графика с целью его оптимизации удобно рассмотреть на конкретном примере.
2. Пр£менение_сетевого планирования при организации регламентныхj ? a 6 o T _
Основными исходными данными планируемого регламента являются:
-список работ (операций) и логическая последователь ность их выполнения, задаваемые единым регламентом техни ческого обслуживания;
-количественные характеристики продолжительности вы
полнения работ при заданном числе сил и средств, выделенных на их реализацию (определяются из опыта);
- общее время выполнения планируемого регламента (бе рется из плана работ).
Пусть общее число работ планируемого регламента N = 10; отведенное время на выполнение регламента Тд = 15 час. Вместе с тем известно, что работы I , 2 и 3 могут быть начаты
одновременно; работы 4 .и 5 могут быть начаты после выполнения
первой работы; работы 6 |
и 7 могут быть начаты после оконча |
||||
ния |
2 и 5-йработ. |
Работа |
9 |
может быть |
начата по завершении |
4 и |
6-й работ и, |
наконец, |
работы 8 и |
10 могут быть начаты |
|
после выполнения третьей работы. Окончание регламента насту пает после завершения седьмой, восьмой, девятой и десятой работ.
159
