Интерфейсный блок ввода-вывода магистрали VXI и аппаратно-программное обеспечение для разработки, макетирования и изготовления взаимозаменяемых модулей контрольно-испытательной аппаратуры
К. С. Кузьмин
Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина, Москва, Россия
Аннотация. В работе рассматривается автоматизированное рабочее место для функционального контроля электронной аппаратуры на основе магистрали стандарта VXI. Приведен обзор развития шин VME и VXI, показано современное состояние и перспективы их дальнейшего применения. Обоснована актуальность разработки модуля с интерфейсным блоком стандарта VXI. Приведена полная структурная схема разрабатываемого интерфейсного блока, удовлетворяющая требованиям государственного стандарта ГОСТ Р 51884-2002 (VPP-2:1992). Выполнена разработка интерфейсного блока с применением теории конечных автоматов: составлены графы и выполнен синтез автоматов Мура, реализованных по обобщенной модели Хаффмана как микропрограммный автомат на ПЗУ. Разработана печатная плата, выполнен монтаж образца, составлены проверочные программы в среде LabWindows/CVI, проведена экспериментальная отработка интерфейса. Разработана базовая печатная плата для управляемого устройства в составе проектируемого модуля магистральной измерительно-управляющей системы на основе шины VXI. Показаны преимущества разработанного изделия по сравнению с серийно производящимися аналогами.
Ключевые слова: автоматизация рабочих мест, испытания электронных приборов, микропроцессорная система, магистрально-модульный интерфейс, VME, VXI, интерфейс ввода-вывода, автомат конечных состояний, автомат Мура, модель Хаффмана, микропрограммный автомат, LabWindows/CVI, базовая несущая конструкция, средства макетирования.
VXI bus input/output interface unit, and hardware and software for designing, prototyping and manufacturing of interchangeable test equipment modules
K. S. Kuzmin
Academician Pilyugin Center, Moscow Russia
Abstract. The paper considers an automated workstation for functional control of the electronic equipment based on the VXI bus. It gives an overview of the VME and VXI buses development and shows their current state and the prospects for further use. The urgency of developing a module with the interface unit of VXI standard has been substantiated. There is given the complete block diagram of the developed interface unit meeting the requirements of the state standard GOST R 51884-2002 (VPP-2:1992). An interface unit has been developed using the theory of finite automata: the graphs are compiled, and Moore automata have been synthesized which are implemented according to the generalized Huffman model as a ROM based microprogram automaton.A printed circuit board was developed, a sample was assembled, test programs were compiled in the LabWindows/CVI environment, and an experimental testing of the interface was carried out. The basic printed circuit board for a controlled device has been developed as part of the projected module of the main measuring and control system based on the VXI bus. The advantages of the developed product in comparison with mass-produced analogues are shown.
Keywords: workstation automation, electronic instrumentation testing, microprocessor system, modular bus interface, VME, VXI, I/O interface, finite state machine, Moore machine, Huffman model, microprogram machine, LabWindows/CVI, basic support structure, layout tools.
О терминологических и методических направлениях совершенствования понятия области входа боевого блока в атмосферу
С.И. Миняев
Московский институт теплотехники, г. Москва, Россия
Аннотация. Статья посвящена направлению совершенствования терминологического и методического обеспечения определения и применения области входа боевого (ББ) блока в атмосферу, позволяющего повысить качество и достоверность контроля подготовки данных на штатные пуски межконтинентальных баллистических ракет (МБР), планирования и оценки эффективности пусков испытательных ракет (ИР) с ББ в качестве объектов испытаний. В статье приведены обзор существующих результатов, количественная оценка целесообразности работ по их совершенствованию, методы исследований и новые обобщающие результаты по тематике применения понятия «область входа ББ» при проведении опытно-конструкторских работ по созданию МБР, ИР, ББ.
Ключевые слова: вход в атмосферу, межконтинентальная баллистическая ракета, тепловые нагружения, прочностные нагружения, планирование пусков, контроль данных на пуски.
On terminological and methodological directions for improvement of the concept of the warhead reentry area
S.I. Minyaev
Moscow Institute of Thermal Engineering, Moscow Russia
Abstract. The paper is devoted to the direction of improvement of terminological and methodological support of the definition and application of the warhead (WH) reentry area, making possible improvement of quality and reliability of the following: data preparation control for routine launches of intercontinental ballistic missiles (ICBM); planning and evaluation of effectiveness of launches of test missiles (TM) with WH as test objects. The article presents a review of the available results; a quantitative assessment of expediency of work on their improvement; research methods and new generalizing results on the subject of application of the "WH re-entry area" concept during developmental works on creation of ICBMs, TMs, and WHs.
Keywords: re-entry, intercontinental ballistic missile, thermal loads, strength loads, launch planning, launch data control.
Принципы построения и методы синтеза бортовых систем терминального управления
В.П. Иванов, В.К. Завадский, Е.Б. Каблова, Л.Г. Кленовая, Д.Д. Табалин
Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук, Москва, Россия.
Аннотация. Рассматриваются основные направления развития принципов построения и методов синтеза бортовых систем терминального управления. Основными факторами, определяющими потребность и возможности совершенствования способов управления жидкостными ракетами-носителями и разгонными блоками, являются расширение условий применения, повышение требований надежности и безопасности и развитие бортовых вычислительных комплексов, позволяющих использовать современные принципы и методы управления. В качестве примера рассматриваются алгоритмы терминального управления внутрибаковыми процессами. Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (проект № 20-08-00073).
Ключевые слова: бортовые системы, терминальное управление.
The principles of construction and the methods of synthesis of the on-board terminal control systems
V.P. Ivanov, V.K. Zavadsky, E.B. Kablova, L.G. Klenovaya, D.D. Tabalin
Academician Trapeznikov Institute of Control Sciences of Russian Academy of Sciences, Moscow Russia
Abstract. The paper deals with consideration of the main directions of development of the building principles and the methods of synthesis of the onboard terminal control systems. The main factors determining the need and opportunities to improve the methods of control over the liquid-propellant launch vehicles and boosters are expansion of application conditions, increasing safety and reliability requirements, and development of the on-board computer complexes allowing the use of modern control principles and methods. As an example, the terminal control algorithms for in-tank processes have been considered. This work was partially supported by the Russian Foundation for Basic Research (Project No. 20-08-00073).
Keywords: on-board systems, terminal control.
Математическая модель аналогового гироскопического поплавкового датчика угловой скорости навигационной системы космического аппарата
А.О. Кузнецов, С.Ф. Нахов, Р.С. Пальков, К.В. Нинику
Филиал Научно-производственного центра автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина «Производственное Объединение» – Корпус», Саратов, Россия
Аннотация. В статье представлена математическая модель гироскопического поплавкового датчика угловой скорости (ДУС) с аналоговой обратной связь (ОС). Приведены результаты численного математического моделирования и экспериментального исследования характеристик ДУС.
Ключевые слова: датчик угловой скорости, система управления, математическая модель, гироскоп, Matlab, Simscape.
The mathematical model of an analog gyroscopic float sensor for angular velocity of a spacecraft navigation system
A.O. Kuznetsov, S.F. Nakhov, R.S. Palkov, K.V. Niniku
A Saratov branch of the Academician Pilyugin Center Production Association Corpus, Saratov Russia
Abstract. The paper presents the mathematical model of a gyroscopic floating angular velocity sensor (AVS) with analog feedback (FB). The results of numerical mathematical modeling and experimental study of the characteristics of AVS are presented.
Keywords: angular velocity sensor, control system, mathematical model, gyroscope, Matlab, Simscape.