Конструкция и структурная схема СВС-85

СВС-85 конструктивно выполнена в одном моноблоке стандартных формы и размеров, представленном на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Блок СВС – 85

Моноблок системы представляет собой корпус, выполненный из алюминиевого сплава, куда вставляются конструктивно-функциональные узлы. Каждый узел подключается с помощью электрического соединителя к внутриблочным электрическим цепям, связывающим между собой все узлы, элементы передней панели и внешний соединитель системы.

Блок СВС-85 состоит из следующих узлов:

1. Два датчика давления (статического и полного).

2. Узел вторичного источника питания.

3. Плата центрального процессора (ЦП).

4. Плата запоминающего устройства (ЗУ).

5. Плата частотного преобразователя (ЧП),

6. Плата аналого-цифрового преобразователя (АЦП).

7. Плата специального запоминающего устройства (СЗУ).

8. Плата приемо-передатчика кода (ППК).

Рис. 1.2. Структурная схема СВС-85

Структурная схема показана на рисунке 1.2. Изображенные на схеме функциональные узлы (платы) связаны между собой каналом (внутренняя шина системы), аналогичным Q-шине ЭВМ «Электроника – 60».

Канал представляет собой систему соединений, состоящую из двадцати девяти проводников, которые связывают одноименные контакты соединителей всех шести плат. Назначение проводников канала: шестнадцать линий для двунаправленной передачи адреса и данных (с 0 по 15 разряд); семь линий для сигналов управления обменом; шесть линий для обеспечения режима прерывания программы.

Узел ЦП совместно с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ) программы, расположенном на плате узла ЗУ, является автоматом, выполняющим циклически последовательность команд, обеспечивающую функционирование системы. При этом ЦП управляет работой всех внешних устройств (ЧП, АЦП, СЗУ, ППК), считывает информацию с первичных датчиков, производит вычисление значений параметров, формирует выходные кодовые слова (совместно с ППК) и выполняет подпрограмму контроля.

Узел ЗУ состоит из ПЗУ и ОЗУ. ПЗУ имеет емкость 6144 (6К) 16-разрядных слов и программируется при изготовлении системы. В устройстве ПЗУ храниться вся последовательность выполняемых узлом ЦП команд и константы, необходимые для вычисления значений параметров. Устройство ОЗУ емкостью 1024 (1К) слова используется для хранения промежуточных результатов при вычислениях и коэффициентов, которые переписываются из ПЗУ, датчиков и узла СЗУ.

Узел ЧП предназначен для преобразования в двоичный код сигналов частотных датчиков давления. Используется вре-мя – импульсный метод преобразования: период – время – код. Узел ЧП – одноканальный. За время малого цикла работы системы (62.5 мс) производятся последовательно преобразования сигналов датчика Рс, датчика Рп и сигнала контрольной частоты.

Узел АЦП преобразует в код сигналы аналоговых первичных датчиков. Основной частью узла АЦП является 11-ти разрядный преобразователь постоянного однополярного напряжения в двоичный код (ПНК). В устройстве ПНК используется принцип последовательного счета. Для увеличения быстродействия применяется предварительная запись предыдущего значения преобразуемого сигнала и повышенная скорость счета при большом рассогласовании. В цепи обратной связи ПНК используется интегральный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) с дискретностью в 12 двоичных разрядов. На вход одноканального устройства ПНК сигнал одного из первичных датчиков подается через аналоговый коммутатор. Сигналы первичных датчиков во входных устройствах узла АЦП преобразуются в один вид – постоянное напряжение, меняющееся в диапазоне от 0.1 до 9.9 В.

Входными сигналами узла АЦП являются:

1) Сигналы температурного канала датчиков давления

(2 входа).

2) Сигналы с СКТ датчиков угла атаки и задатчиков барокоррекции (8 входов).

3) Сигнал с датчика температуры торможения (1 вход).

4) Сигнал контрольного напряжения (1 вход).

Узел СЗУ выполняет следующие функции:

1) обеспечивает прием дискретных управляющих и информационных сигналов (разовых команд) и передачу их в виде параллельного кода в узел ЦП;

2) обеспечивает хранение и выбор специфических поправочных коэффициентов для различных самолетов;

3) обеспечивает возможность чтения процессором устройства ПЗУ коэффициентов датчиков давления.

Узел приемопередатчика кода (ППК) формирует и через выходные усилители выдает в линии кодовые 32-х разрядные слова. Имеются четыре выходных канала, каждый из которых работает независимо от любого изменения нагрузки остальных каналов. Формат слов выходной информации определяется программно, а в узле ППК происходит только преобразование параллельного кода в последовательный. Приемник биполярного кода под управлением программы подключается к одной из двух линий (А или В). Кодовое слово принимается в виде параллельного кода и передается в канал с адресом, предварительно заказанным программой. Кроме того, на плате ППК расположено устройство формирования сигнала превышения допустимой приборной скорости.

В системе применены частотные датчики абсолютного давления типа ДДГ-2 (датчик давления генераторный). Чувствительным элементом датчика является тонкостенный металлический цилиндр (резонатор), включенный в контур электромеханического генератора. Частота колебаний контура определяется разницей давлений воздушной среды внутри и снаружи цилиндра. Большое значение добротности контура обуславливает высокую стабильность характеристики изменения частоты от давления. Индивидуальная характеристика каждого датчика описывается математическим выражением, коэффициенты которого хранятся в устройстве ПЗУ. Датчики имеют встроенные измерители температуры, сигналы которых преобразуются в код в узле АЦП. Значения давлений Рс и Рп вычисляются узлом ЦП с использованием кода периода датчиков (образуется в узле ЧП), кода температуры (образуется в узле АЦП) и значений коэффициентов, которые читаются процессором из устройства ПЗУ датчиков через узел СЗУ.

Электрическое подключение системы осуществляется специальным соединителем с малым усилием сочленения. Соединитель состоит из трех частей. Верхняя часть используется для подключения технологического оборудования при автономной работе (на борту не используется). Средняя часть предназначена для бортовых соединителей. Нижняя часть соединителя служит для подвода электропитания. Код механической блокировки соединителя 02.

Для заземления системы используются два гнезда на задней панели, куда при стыковке входят направляющие штыри приборной стойки.

На лицевой стороне корпуса блока расположены штуцеры для соединения с магистралями полного и статического давления самолета. Штуцеры типа «елочка» имеют внешний диаметр 7 мм.

На лицевой стороне под крышкой расположены: кнопка КОНТРОЛЬ, контрольный соединитель и два светоиндикатора ОТКАЗ и ФК. Индикатор красного цвета ОТКАЗ срабатывает при наличии устойчивого отказа при обоих режимах работы системы. Индикатор зеленого цвета ФК светится только в режиме наземной проверки при исправной системе.

Конструкция системы предусматривает возможность принудительного обдува. Расход охлаждающего воздуха при температуре 40 °С составляет 11 кг/ч.

Электропитание системы осуществляется от одной фазы бортовой сети переменного тока частотой 400 Гц напряжением 115 В. Мощность, потребляемая системой, не превышает 50 ВА.

На систему должно подаваться опорное напряжение 36 В 400 Гц по трем линиям, по которым производится электропитание датчиков угла атаки (двух бортов) и задатчиков аналоговой барокоррекции.