5.1.1.2Прием результирующих сигналов

Цепь: ДОС РВ – УДУ

>DAQ – ПК.

ДОС РН – УДУ

Сигналы

, снимаемые с ДОСов, поступают в ПК для контроля, предварительно пройдя через DT9842/8.

УДУ выпрямляет сигналы с ДОСов и направляет их в DAQ.

DAQDT9842/8 преобразует аналоговое напряжение в цифровой код. Выбор номера входного контакта осуществляется программным способом из среды LabVIEW через драйвер устройства. Далее DAQ по интерфейсу USB передает оцифрованные сигналы

в ПК.

В ПК происходит сравнение сигналов

, соответствующих углу отклонения рулей высоты и направления по командам реальной СУУ, и сигналов

, полученных в результате математического моделирования работы СУУ. По завершению проверки выдается отчет о состоянии системы.

Предложенная схема обработки входных и выходных сигналов позволяет отслеживать и фиксировать в ПК их значения, а так же выдавать информацию об исправности и неисправности СУУ.

5.2 МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ СУУ-400 И КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ В СРЕДЕ LabVEIW

5.2.1 Сведения о программном обеспечения LabVEIW

Моделирование системы осуществлялось при помощи специализированной измерительной интегрированной программной оболочки для сбора, обработки и визуального представления измерительной информации – LabVIEW фирмы National Instruments.

LabVIEW - прикладная программа разработки пользовательских приложений, очень схожая с языками C или БЕЙСИК. Однако LabVIEW отличается от этих прикладных программ в одном важном отношении. Другие системы программирования используют текстово-ориентированные языки, для создания строк исходного кода программ, в то время как LabVIEW использует графический язык программирования, под кодовым названием "G", для создания программ в форме блок-схемы.

LabVIEW, подобно C или БЕЙСИКУ, является универсальной системой программирования с мощными библиотеками функций для различных задач программирования. LabVIEW включает в себя библиотеки инструментов для:

· сбора данных,

· обмен данными с устройства по GPIB (Многофункциональный Интерфейс фирмы HP) ,

· обмен данными с устройства по стандарту RS-232,

· анализа данных,

· представления данных,

· хранения обработанных данных на носителях различного типа.

LabVIEW также включает стандартные средства автоматического проектирования приложений, такие, что возможно устанавливать контрольные точки, представлять в виде стендовой модели выполнение программы, так, чтобы видеть, как данные проходят через программу шаг за шагом, чтобы упростить понимание происходящих процессов.

LabVIEW - универсальная система программирования, но также включает библиотеки функций и средства проектирования, разработанные определенно для сбора данных и инструменты управления и обработки данных. Программы разработанные в среде LabVIEW названы виртуальными приборами (ВП), потому что их действия и внешний вид могут имитировать реальные приборы. В тоже время, ВП подобны функциям стандартных языков программирования. Однако ВП имеют ряд преимуществ перед функциям стандартных языков программирования:

· ВП более наглядны,

· Просты для конструирования измерительных модулей и взаимодействия с оператором,

· Внутренняя структура ВП является для пользователя “чёрным ящиком” с известными входами и выходами, что упрощает применение ВП и обеспечивает автоматическую совместимость различных ВП. Однако в этом можно обнаружить существенный недостаток. Из-за того, что неизвестна внутренняя структура ВП, то не известны и погрешности, возникающие внутри ВП. Соответственно, в случае если погрешности не документированы их приходится принимать равными нулю.

5.2.2 Передняя панель системы контроля параметров СУУ-400

Передняя панель системы контроля параметров СУУ-400 представляет собой совокупность средств управления и индикаторов. Внешний вид передней панели представлен на рисунке 14.

В состав передней панели входят следующие элементы:

· Ручки управления (необходимы для задания значений эмулируемых сигналов угловой скорости щx, щу, щz и ny);

· Тумблер «Закрылки» - необходим для переключения режима проверки из положения «=0» (соответствует углу положения закрылков =0º) в положение «>5» (соответствует углу положения закрылков >5º);

· Тумблер «Контроль – Имитация» - переключает режим работы системы контроля параметров из режима контролирования параметров в режим имитации работы системы (т.е. режим работы модели системы СУУ-400);

· Индикаторная панель «ДОС 1» - отображает реакцию системы СУУ-400, в частности реакцию демпфера рысканья на стимулирующие сигналы;

· Индикаторная панель «ДОС 2» - отображает реакцию демпфера тангажа на стимулирующие сигналы;

· Лампа сигнальная «Исправность СУУ» - сигнализирует в процессе работы программы об исправности система СУУ (зеленый цвет), при проявлении отказа лампа изменяет цвет на красный;

· Кнопка «Тест» - запускает работу программы.

· Кнопка «Стоп» останавливает работу программы.

Передняя панель достаточно информативна и отображает основные параметры необходимые для проверки системы.

5.2.3 Блок схема

Блок схему системы контроля параметров, которая является графическим исходным текстом ВП в среде LabVIEW. Блок схема создается путем объединения вместе объектов, которые осуществляют вывод и ввод данных, выполняют необходимые функции по преобразованию значений, и управляют процессом выполнения задачи.

На рисунке 15 представлена блок схема системы контроля параметров.

Блок схема позволяет сформировать эмулирующие сигналы эквивалентные сигналам угловых скоростей и нормального ускорения с блоков БДГ и БДЛУ. Эти сигналы подаются на DT9842/8, а также на модель системы СУУ.

Модель системы СУУ построена на основании законов управления рулем высоты и направления:

Согласно этим законам модель СУУ-400 формирует сигналы, которые могут быть поданы на рулевые агрегаты РА-81. Этот же сигнал отображается на индикаторе передней панели для последующего сравнения. Также на индикаторе отображается сигнал обратной связи поступивший из РА-81 после отработки сигнала, что позволяет сравнить параметры идеального и реального сигнала и выдать соответствующее заключение о состоянии системы СУУ-400. Все сигналы, формируемые и получаемые извне, регистрируются в файле и хранятся в памяти компьютера.

5.3АЛГОРИТМ ПРОВЕРКИ

Проверку СУУ следует проводить по следующему алгоритму:

1)Соединить жгуты согласно схеме электрических соединений КПА (ДП.2006.363.014.Э2).

2)Включить питание ПК и DT9842/8.

3)Включить АЗС питания СУУ.

4)Запустить программу LabVIEW, в ней запустить процесс проверки СУУ.

5)В процессе работы программы ПК посылает и принимает контрольные сигналы в систему, одновременно записывая на диск все промежуточные результаты.

6)По окончанию проверки программа выдает на экран информацию об исправности или неисправности СУУ.

7)Закрыть программу LabVIEW.

8)Выключить АЗС питания СУУ.

9)Сохранить результаты работы программы проверки на внешний носитель информации, чтобы предоставить его инженеру по АиРЭО для принятия решения о пригодности системы к эксплуатации.

10) Выключить питание ПК и DT9842/8.

11) Отсоединить жгуты.

6. ПАТЕНТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Патентная информация является наиболее оперативным видом научно-технической информации и позволяет судить о существующем уровне и тенденциях развития современной науки и техники.

В большинстве стран мира применяются глубоко дифференцируемые системы патентной классификации. Из наиболее распространенных принципов построение патентной классификации можно выделить функциональный и отраслевой. В настоящее время все страны перешли на международную классификацию изобретений (МКИ). МКИ построена на функционально отраслевом принципе и представляет собой систему, в которой все объекты изобретений сгруппированы в восьми больших разделах. Полный классификационный индекс МКИ состоит из комбинаций индексов обозначающих раздел, класс, подкласс, основную группу и подгруппу. МКИ постоянно совершенствуется на основе развития техники.

Патентные исследования включают такие виды работ как:

1) составление задания на проведение патентных исследований;

2) разработка регламентного поиска;

3) поиск и отбор патентной документации;

4) подготовка выводов и документации;

5) составление отчета.

Патентные исследования проводятся на тему: Системы и приборы контроля систем автоматического управления самолётом.

Глубина поиска 13 лет, по отечественным фондам. В данном дипломном проекте проектируется система автоматической проверки бокового канала СУУ-400 самолёта Ан-124-100. Результат поиска представлен в таблице 12.

Таблица 12 – Патентная документация

Предмет поиска (объект, его составные части)	Страна выдачи, вид и номер охранного документа, классификационный индекс	Заявитель с указанием страны, номер заявки, даты приоритета и публикации	Сущность заявленного технического решения и цели его создания
Способ сигнализации о расположении прибора контроля относительно контролируемого объекта и устройство для его осуществления	РоссияПат. №2064195МПК 6 G05D3/00	Научно-производственное объединение «Научно-исследовательский конструкторский институт монтажной технологии», Романов О.Н.№4948311/0920.07.96	Группа изобретений относится к области автоматики и может быть использована в устройствах для технологического контроля и обработки изделий, поскольку обеспечивает оптимальное расположение инструмента относительно изделия. Цель группы изобретений повышение качества и достоверности установки прибора контроля, расширение функциональных возможностей.
Система контроля посадки летательных аппаратов.	РоссияПат. №2092887МПК 6 G05D1/10	Багдалова Н.А.№94018425/1119.05.94	Контроль посадки ЛА.
Устройство для контроля датчиков системы автоматического управления самолетом	РоссияПат. №2042170МПК 6 G05B23/02	Санкт-Петербургская государственная академия аэрокосмического приборостроения,	Изобретение относится к комплексному контролю исправности датчиков системы автоматического управления (САУ) самолета. Наибольшее значение оно имеет для полетного контроля датчика скорости, датчика
Предмет поиска (объект, его составные части)	Страна выдачи, вид и номер охранного документа, классификационный индекс	Заявитель с указанием страны, номер заявки, даты приоритета и публикации	Сущность заявленного технического решения и цели его создания
Чернов В.Ю.Чернов С.Ю.№94043315/0910.11.96	угла атаки, датчиков угловых скоростей и датчиков перегрузок по осям связанной системы координат. Устройство обладает высокой достоверностью обнаружения отказа этих датчиков без избыточного приборного оборудования на борту самолета.
Устройство для контроля построителя вертикали и датчиков угловых скоростей	РоссияПат. №2106006МПК 6 G05B23/02	Санкт-Петербургская государственная академия аэрокосмического приборостроения,Чернов В.Ю.27.02.98	Использование относится к комплексному контролю датчиков пилотажной информации летательных аппаратов, в том числе построителю вертикали (авиагоризонта, гировертикали) и датчикам угловых скоростей по осям связанной системы координат. Технический результат заключается в повышении эффективности обнаружения отказов построителя вертикали и датчиков угловых скоростей, который достигается за счет определения проекций абсолютной скорости единичного вектора,
ориентированного по вертикали, через его проекции скорости в связанной системе координат.
Система управления и контроля автоматизированного комплекса	РоссияПат. №2106678МПК G05B23/02	Конструкторское бюро приборостроения,Подчуфаров Ю.Б.№ 93021206/0923.04.9310.03.98, Б-7	Изобретение относится к области управления и регулирования и, в частности к области контроля и управления автоматизированными комплексами с использованием электрических сигналов. Технический результат заключается в повышении эффективности работы автоматизированного комплекса.
Автоматизированная система контроля	РоссияПат. №2150730МПК G05B23/02	Рязанское конструкторское бюро "Глобус",Пономарев Н.Н.№ 99103988/0924.02.99	Изобретение относится к контрольно-измерительной технике иможет быть использовано при создании автоматизированных систем контроля различных объектов. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей автоматизированной системы контроля за счет возможности использования этой системы для контроля различных объектов.
Система для обработки и вывода информации	РоссияПат. №2079869МПК G05B23/02	Акционерное общество "Модульные технологические конструкции", Романовский В.Г.№ 94003295/0927.01.9420.05.97, Б-14	Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для централизованного контроля, обработки и регистрации параметров многофункциональных объектов управления. Техническим результатом от использования изобретения является расширение области применения системы с повышением надежности и достоверности результатов контроля параметров множеством разнородных датчиков.

В результате патентных исследований можно сделать заключение, что нет таких систем и приборов контроля систем автоматического управления самолётом чтобы они были близки к проектируемой установке по принципу действия.

Разработка технологии обслуживания системы улучшения устойчивости и управляемости АН-124-100 (стр. 8 из 12)