18.12.2018
 
 

 

Летать в космосе учат на Земле
Автоматизация - Проблемно-ориентированные системы

летать в космосе учат на земле

Очевидно, что экипажам МКС, которые сменяются каждые 3-4 месяца, предстоит большая работа не только по проведению научных экспериментов, но и по построению, грамотному использованию и техническому обслуживанию в числе другого оборудования достаточно сложной бортовой компьютерной сети, со сложнейшими программными системами, реализующими непростые алгоритмы управления станцией. Поэтому, кроме создания самой орбитальной космической станции, пришлось решать еще одну задачу — создания тренажерных средств подготовки космонавтов и астронавтов по МКС.

Космическое тренажеростроение — это целая отрасль космической промышленности. Ведь условия космического полета трудно воспроизводить на Земле, отсутствуют специальные учебно-тренировочные космические корабли, как это иногда делается в авиации, да и сам сложный космический комплекс, такой как орбитальная станция, впервые в полном объеме реализуется только на орбите. А экипажи, десятки и даже сотни космонавтов, должны быть подготовлены заранее. Уже первый космонавт планеты Ю.А. Гагарин готовился к своему историческому полету на тренажере космического корабля Восток . С усложнением космических кораблей постоянно усложнялись и задачи космических тренажеров, и основную нагрузку по имитации динамики полета, работы двигателей и бортовых систем, имитации визуальной обстановки в иллюминаторах и приборах наблюдения, конечно, взяли на себя компьютеры.

Первые космические тренажеры создавались еще с использованием аналоговых вычислительных машин, на смену им пришли универсальные вычислительные машины класса ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ, а в дальнейшем и многомашинные вычислительные комплексы на их базе. С их помощью приходилось не только обеспечивать сложнейшие расчеты для моделирования динамики полета, расчета параметров визуальной обстановки в условиях достаточно жесткого реального времени (цикл моделирования, определяемый физиологическими особенностями восприятия визуальной и тактильной информации человеком, не должен был превышать 100 мс), но и обеспечивать ввод-вывод в этом же реальном времени тысяч параметров на устройства в макетах космических кораблей в дискретном и аналоговом виде. Для этого использовались многочисленные ряды стоек оборудования серий АСВТ или КАМАК.

Без преувеличения эпохальным переломом в технологиях создания космических тренажеров можно назвать появление магистрально-модульных систем класса VME, шин открытых стандартов и специализированных операционных систем реального времени. С момента первой демонстрации российской фирмой РТСофт в 1993 году на научно практической конференции Центра подготовки космонавтов им Ю.А. Гагарина первых образцов промышленных компьютеров и устройств ввода-вывода на базе стандарта VME практически во всех космических тренажерах используется магистрально-модульная аппаратура на основе стандартов VME или CompactPCI. Тренажеры орбитальной станции Мир (Рис. 7), транспортного корабля Союз (Рис. 8), тренажеры для подготовки к выходу в открытый космос (Рис.9), системы управления центрифугой и технические средства для подготовки в условиях моделирования гидроневесомости, системы имитации визуальных сцен, системы виртуальной реальности — все эти технические средства подготовки космонавтов содержат в своем составе процессорные платы и модули ввода-вывода, выполненные на открытых магистрально модульных платформах (Рис.10, 11, 12).

Правильность такого подхода убедительно подтвердилась и тогда, когда наступил момент для создания тренажерных средств по программе Международной космической станции. Когда специалисты Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина ознакомились с тренажерной базой НАСА в Хьюстоне, оказалось, что американские космические тренажеры также активно используют магистрально-модульные системы на базе открытых стандартов.

Такая однотипность решений, на которых сошлись независимые исторические пути развития технологий космического тренажеростроения в разных странах, — это еще одно подтверждение технологической целесообразности построения сложных комплексов на основе стандартных магистрально-модульных платформ и открытых технологий.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Диспетчеризация пунктов:

Система диспетчеризации распределенных объектов Курганводоканала

News image

Объект: городские сети водоснабжения, пункт водозабора, насосные станции третьего подъема, канализационные насосные станции. Для сбора данных с объектов используется радиоканал. Система диспетчер...

АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ТОРГОВОГО ЦЕНТРА

News image

Заказчик: Группа компаний «Нимал» Описание технологического процесса: Объектом управления и контроля является система кондиционирования здания торгового центра в г. Тула. Решаемые задачи: ...

РЕГИОНАЛЬНАЯ ДИСПЕТЧЕРСКАЯ СИСТЕМА ГАЗОПРОВОДНОЙ СЕТИ

News image

Заказчик: ОАО «Уральские газовые сети», Екатеринбург. Региональная газораспределительная организация Свердловской области. Описание технологического процесса: Наблюдаемыми объектами системы тел...

 

Теория АСУ:

Автоматизированная система управления технологическим процессом АСУ ТП

News image

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на п...

Техника безопасности при эксплуатации и ремонте приборов и средств автоматизации

News image

Электрические приборы и средства автоматизации, приборы, устанавливаемые во взрывоопасных помещениях и наружных установках, должны удовлетворять требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ)....

Диспетчеризация подсистемы теплоснабжения

News image

Представленная подсистема используется для регулирования горячего водоснабжения, отопления, управления насосами, котлами и другим оборудованием. Подсистема теплоснабжения не только регулирует, но...

Индивидуальные тепловые пункты

News image

Индивидуальные тепловые пункты обеспечивают помещения и здания горячей водой, вентиляцию и тепло целому строению, либо его частям. ИТП эксплуатируют как на промышленных предприятиях, так и в засе...

Классификация АСУ ТП

News image

В зарубежной литературе можно встретить довольно интересную классификацию АСУ ТП, в соответствие с которой все АСУ ТП делятся на три глобальных класса: • SCADA (Supervisory Control and Data Acqui...

 
 

Программные решения в автоматизации:

Интернет и управление технологическими процессами

News image

Сегодня Интернет и мобильная связь самые динамично развивающиеся отрасли. Эти технологии окружают нас повсюду: трудно представить себе современный б...

Опыт практического использования

News image

Приложения IIS особенно предпочтительны для VB-разработчиков, поскольку создавать веб-приложения они могут в привычной для них среде разработки Visu...

IndustrialSQL Server (компания Wonderware) и Plant2SQL (Ci T

News image

Основные функции БДРВ, построенные на основе MS SQL Server заключаются в следующем: · сохранение некритичной во времени информации в БД Microsof...

Преимущества и недостатки Java

News image

Язык программирования Java специально создавался для разработки сетевых приложений и обладает всеми средствами для реализации динамического обмена д...

Remote Scripting

News image

В методе прикладных расширений веб-сервера (IIS-приложений), описанном в части 1, при каждом требовании клиента выполнить чтение или запись значений...

Необходимость получения данных с производства в реальном вре

News image

В большинстве приложений для сбора производственных данных на уровне АСУП используется пакетный способ обработки, когда данные передаются в конце см...

 

Примеры удачного внедрения:

Стандарты интеграции систем управления

Исходным стандартом систем управления предприятием стал стандарт MRP (Material Requirements Planning), появившейся в 70-х годах. Он включает в себ...

Совместное производство как результат взаимодействия систем

Для совместного производства (C-Manufacturing — collaborative manufacturing) необходима более тесная интеграция имеющейся на предприятии информации....

Нормирование работ

Работы по нормированию операций на «Тоёте» несколько отличаются от обычных. Они определяют главным образом последовательность и режим различных опер...

ERP-системы управления предприятием

Конкурентоспособность и успешность компаний в условиях рыночной экономики напрямую зависит от их способности к быстрой адаптации и мгновенному реаги...

Финансово-управленческие системы

Финансово-управленческие системы включают подклассы локальных и малых интегрированных систем. Такие системы предназначены для ведения учета по одн...

Комплексная автоматизация управления предприятием на базе решений 1С, является одним из ключевых направлений бизнеса компании «Микротест». Многолетн...