Основных систем ПНК

НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ

ЛЕКЦИЯ №2

Бортовой вычислительный комплекс (БЦВМ)

Достоинства БЦВМ по сравнению с аналоговыми вычислителями:

· возможность решения не только математических, но и логических задач, что повышает степень автоматизации процессов управления ЛА;

· за счет увеличения разрядности может быть достигнута требуемая точность решения навигационных задач;

· возможность использования для решения навигационных задач современных методов оптимального управления;

· значительная гибкость, обусловленная перепрограммированием задач;

· возможность обеспечения глубокого контроля.

Для решения задач навигации и управления перед БЦВМ устанавливают такие требования:

· высокая точность вычислений;

· достаточное быстродействие;

· удобство обращения с БЦВМ;

· живучесть и ремонтопригодность;

· допустимые значения массы и габаритов.

Имеются ряд факторов, которые ограничивают применение БЦВМ для полной автоматизации процессов управления ЛА. К этим факторам относится:

· имеются задачи, решение которых не поддается математическому описанию;

· некоторые характеристики отдельных систем управления намного хуже аналогичных характеристик экипажа, например, в способности летчика принять решение в условиях недостатка информации.

При проектировании бортовых цифровых вычислителей для ПНК могут быть использованы следующие структурные варианты:

· бортовые специализированные цифровые вычислители (БСЦВ);

· бортовые цифровые вычислительные машины (БЦВМ);

· бортовые цифровые вычислительные системы (БЦВС) или комплексы (БЦВК).

БСЦВ – в основном используются как вычислители отдельных систем ПНК, например, ИНС, СВС, САУ и так далее Такие вычислители могут быть выполнены либо по принципу универсальных машин либо по принципу цифровых дифференциальных анализаторов (ЦДА), структура которых, в общем, напоминает аналоговые ВЧУ и предназначены для выполнения определенных математических операций () и так далее.

БЦВМ – предназначены для решения задач навигации, стабилизации, управления и решения специальных задач в соответствии с заложенными алгоритмами. При наличии нескольких БЦВМ на борту ЛА обмена информации между ними обычно не осуществляется.

БЦВС – применяется при проектировании интегрированных ПНК путем объединения БЦВМ в единую систему с целью расширения процессов автоматизации контроля и управления. БЦВС разделяются на два класса:

· многомашинные;

· мультипроцессорные.

При построении многомашинных БЦВС, поскольку сохраняется структура и принцип функционирования каждой взятой в отдельности ВМ, то обмен информацией между ними осуществляется за счет дуплексных, триплексных и дуальных СОИ.

Дуплексные и триплексные ВС состоят соответственно с 2-х и 3-х БЦВМ, решающих одновременно одни и те же задачи. С целью повышения надежности применяют специальные тесты, а в триплексных – схемы мажоритирования.

В дуальных БЦВС набор задач, подлежащих решению, распределяется между двумя БЦВМ.

В мультипроцессорных БЦВС имеется несколько процессоров, работающих параллельно под управлением единого блока управления.

БЦВМ в свою структуру включает ДЗУ, ОЗУ, ВЗУ.

В ДЗУ хранится подшивка алгоритмов работы, ВЗУ хранит временно входную информацию.

Основной характеристикой процессора является его быстродействие: