JP4394398B2 - Spacecraft test real-time automatic monitoring and control system - Google Patents
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Description
本発明は宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムに関し、特に人工衛星の地上試験装置の監視方法に関する。 The present invention relates to a spacecraft test real-time automatic monitoring and control system, and more particularly to a monitoring method for a ground test apparatus for an artificial satellite.
従来、人工衛星の地上試験においては、各宇宙環境を模擬した特殊な試験設備(熱真空試験装置、振動試験装置、音響試験装置、質量特性試験装置、衝撃試験装置、電磁適合性試験装置)を備えた異なる試験場所で実施されている。 Conventionally, in the ground test of artificial satellites, special test equipment that simulates each space environment (thermal vacuum test equipment, vibration test equipment, acoustic test equipment, mass characteristic test equipment, impact test equipment, electromagnetic compatibility test equipment) It is conducted at different test locations.
そのため、人工衛星及び地上試験装置は、各種地上試験(熱真空試験、振動試験、音響試験、質量特性試験、衝撃試験、電磁適合性試験)に合わせて各種試験設備を備えた試験場所に移設している。 Therefore, the satellite and ground test equipment will be relocated to a test place equipped with various test facilities in accordance with various ground tests (thermal vacuum test, vibration test, acoustic test, mass characteristic test, impact test, electromagnetic compatibility test). ing.
人工衛星の地上試験の際には、試験装置を制御/監視するオペレータや人工衛星の全体を監視/評価するシステム技術担当者、及び一部の専門技術担当者が現場に立ち会っている。 In the ground test of the artificial satellite, an operator who controls / monitors the test apparatus, a system technical person in charge of monitoring / evaluating the whole artificial satellite, and a part of professional technical person are present at the site.
また、人工衛星の地上試験の際には、各種試験設備を備えた試験場所の利用スケジュールの関係上、人工衛星の試験を実施し、リアルタイムでデータの一次評価・判定をシステム技術担当者及び一部の専門技術担当者が実施する必要がある。人工衛星の地上試験では、この一次評価・判定の結果から次のステップへ移行(例えば、熱真空試験の高温モードから低温モードへの移行)の判断をしている。 In addition, during the ground test of artificial satellites, artificial satellite tests are conducted due to the use schedule of test sites equipped with various test facilities, and primary evaluation and determination of data is performed in real time by system engineers and one person. It is necessary to carry out by the technical staff of the department. In the ground test of the artificial satellite, the transition to the next step (for example, the transition from the high temperature mode to the low temperature mode of the thermal vacuum test) is determined from the result of the primary evaluation / determination.
人工衛星の地上試験にて取得したデータは、現場に立ち会ったオペレータやシステム技術者が、現場に立ち会えなかった各専門技術者へ試験終了後にファクシミリ(FAX)や電子メール(E−MAIL)、及び電子媒体にて配布されている。 The data acquired in the ground test of the artificial satellite can be obtained from the operator or system engineer who was present at the site to each specialist engineer who was not present at the site after the test, facsimile (FAX), e-mail (E-MAIL), and Distributed on electronic media.
人工衛星の試験データは膨大であり、各専門の技術担当者による詳細な評価が必要である。そのため、各専門の技術担当者はオフライン処理にて膨大な試験データを評価/解析しており、各種データの評価/解析にかなりの時間が必要となる。 Satellite test data is enormous and requires detailed evaluation by specialized technical personnel. For this reason, each specialized technical person evaluates / analyzes a huge amount of test data by offline processing, and considerable time is required for evaluation / analysis of various data.
上述した従来の人工衛星の地上試験では、人工衛星の動作をリアルタイムで監視し、評価・判定する必要があるとともに、オペレータやシステム技術担当者、及び一部の専門技術担当者が現地まで赴いて地上試験装置に張り付いている必要があるため、オペレータやシステム技術担当者、及び一部の専門技術担当者が現地まで赴かなければならないという問題がある。 In the above-mentioned conventional ground test of artificial satellites, it is necessary to monitor the operation of the satellites in real time, evaluate and judge, and the operators, system technicians, and some specialist technicians visit the site. Since it is necessary to stick to the ground test equipment, there is a problem that an operator, a system technician, and some specialist technicians have to go to the site.
また、従来の人工衛星の地上試験では、地上試験装置の表示装置や試験エリアの制約によって少人数での作業を余儀なくされるが、膨大なデータの評価・判定を多数の各専門の技術担当者で分担して行う必要がある。その場合、従来の人工衛星の地上試験では、詳細なデータ評価が専門技術者に取得データを送付してからとなるので、時間が多く必要になり、各専門の技術担当者全員が同時に監視できないため、データの評価・判定に時間を要するという問題がある。 In addition, in conventional ground tests of artificial satellites, work by a small number of people is forced due to restrictions on the display devices and test areas of the ground test equipment. It is necessary to share in this. In that case, in the conventional ground test of the artificial satellite, detailed data evaluation is performed after sending the acquired data to a specialist engineer, so it takes a lot of time, and all the specialist technicians cannot monitor at the same time. Therefore, there is a problem that it takes time to evaluate and determine data.
さらに、従来の人工衛星の地上試験では、人工衛星がクリーンルームや特殊環境設備内に設置され、試験装置を制御監視する装置が別の場所(チェックアウトルーム内)に設置されているため、状況が把握しづらく、地上試験の進行状況がわかりにくいという問題がある。 In addition, in the conventional ground test of artificial satellites, the situation is that the artificial satellites are installed in clean rooms and special environment facilities, and the equipment for controlling and monitoring the test equipment is installed in another place (in the checkout room). There is a problem that it is difficult to grasp and the progress of the ground test is difficult to understand.
上記の特許文献1には、複数のガスメータ試験装置をネットワークを利用して監視制御する技術が開示されているが、対象試験装置が固定(計量装置に言及)されており、人工衛星試験設備の変更へ対応させたり、高機能で複雑な装置のリアルタイム監視制御に対応させることができず、しかも、複数のオペレータによる制御を同時に実施する方法がないという問題がある。
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、地上試験に関わる人員(オペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者)が試験実施場所に赴むくことなく、リアルタイムでのデータ評価を行うことができ、地上試験の安全性/信頼性の向上を図ることができる宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムを提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to evaluate the data in real time without having personnel (operators, system engineers, and specialists) involved in ground testing go to the test site. It is an object of the present invention to provide a spacecraft test real-time automatic monitoring and control system that can be performed and can improve the safety / reliability of ground tests.
本発明による宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムは、宇宙飛翔体に対する試験を行う試験装置を含む宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムであって、
前記試験装置を制御しかつ前記試験装置からデータを収集する情報処理装置と、
前記情報処理装置に前記試験装置への命令を発行しかつ前記情報処理装置から転送されるデータを処理する端末と、
前記情報処理装置を管理するサーバ装置と、
前記情報処理装置と前記サーバ装置とを接続する試験設備側LAN(Local Area Network)と、
前記端末を管理する制御監視端末と、
前記端末と前記制御監視端末とを接続する端末側LANと、
前記サーバ装置と前記制御監視端末とを接続するネットワークとを備え、
前記宇宙飛翔体の試験設備間の移動に伴って前記試験装置と前記情報処理装置とを移動自在とし、前記端末と前記制御監視端末と前記端末側LANとを固定とし、
前記端末において前記試験装置の制御及び監視、前記試験装置から収集されたデータの評価及び判定、前記試験装置における試験状況の把握を遠隔地からリアルタイムに実施している。
A spacecraft test real-time automatic monitoring and control system according to the present invention is a spacecraft test real-time automatic monitoring and control system including a test apparatus for testing a spacecraft,
An information processing apparatus that controls the test apparatus and collects data from the test apparatus;
A terminal that issues a command to the test apparatus to the information processing apparatus and processes data transferred from the information processing apparatus;
A server device for managing the information processing device;
A test equipment side LAN (Local Area Network) for connecting the information processing apparatus and the server apparatus;
A control monitoring terminal for managing the terminal;
A terminal-side LAN connecting the terminal and the control and monitoring terminal;
A network connecting the server device and the control monitoring terminal ;
The test apparatus and the information processing apparatus are movable along with the movement of the spacecraft between test facilities, and the terminal, the control monitoring terminal, and the terminal-side LAN are fixed,
The terminal performs control and monitoring of the test apparatus, evaluation and determination of data collected from the test apparatus, and grasping of the test status in the test apparatus from a remote location in real time.
すなわち、本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムは、試験設備側装置を試験設備側LAN(Local Area Network)経由にてコントロールする試験設備側サーバと、データ評価を行うための端末をユーザ側LAN経由にて管理する監視制御端末とをネッワーク(例えば、インタネット網等)を介して接続している。 In other words, the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention has a test facility side server that controls the test facility side device via a test facility side LAN (Local Area Network), and a terminal for performing data evaluation. A monitoring control terminal managed via the local LAN is connected via a network (for example, an Internet network or the like).
これによって、本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、人工衛星の地上試験設備にオペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数が赴かなくても、地上試験の制御、監視、評価、判定及び進捗状況の把握をネットワークを利用してリアルタイムで実施することが可能となる。 As a result, in the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, even if a large number of operators, system technicians, and specialists are not in the ground test facility of the satellite, Control, monitoring, evaluation, determination, and grasping of progress can be performed in real time using a network.
本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、ネットワーク経由で地上試験(制御/監視)を実施することで、以下の問題点が解消可能となる。 In the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, the following problems can be solved by performing a ground test (control / monitoring) via a network.
(1)本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、地上試験設備間を人工衛星(被試験体)が移動しても、オペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数がオフィスに居たまま(移動せずに)、人工衛星の地上試験を実施することが可能となる。 (1) In the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, even if an artificial satellite (test object) moves between ground test facilities, there are many operators, system engineers, and specialists. It is possible to perform a ground test of an artificial satellite while the number of people is in the office (without moving).
(2)本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、地上試験設備間を人工衛星(被試験体)を移動させているが、オペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数がオフィスに居たまま(移動せずに)、人工衛星の地上試験の監視/評価を実施することが可能となる。 (2) In the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, an artificial satellite (test object) is moved between ground test facilities. It is possible to monitor / evaluate the ground test of the satellite while a large number of people are in the office (without moving).
(3)本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、地上試験設備間を人工衛星(被試験体)を移動させているが、オペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数がオフィスに居たまま(移動せずに)、人工衛星の地上試験の進行管理、監視、及び異常発見時の対応を実施することが可能となる。 (3) In the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, an artificial satellite (test object) is moved between ground test facilities. While a large number of people are in the office (without moving), it becomes possible to carry out the progress management and monitoring of the ground test of the artificial satellite and the response at the time of abnormality detection.
(4)本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、オペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数が遠隔によって、人工衛星の地上試験の進行状況を把握可能となるため、制御シーケンスエラー(試験手順ミス)、オペレーションミス等のヒューマンエラーを未然に防止することが可能となる。 (4) In the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, it is possible for an operator, a system technician, and a number of specialist technicians to remotely grasp the progress of the artificial ground test. Therefore, it is possible to prevent human errors such as control sequence errors (test procedure errors) and operation errors.
よって、本発明の宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システムでは、人工衛星の地上試験において、ネットワークを経由して複数のオペレータやシステム技術者、各専門技術者による地上試験装置の制御及び監視を遠隔地からリアルタイムにて実施することが可能となる。 Therefore, in the spacecraft test real-time automatic monitoring and control system of the present invention, the control and monitoring of the ground test apparatus can be performed remotely by a plurality of operators, system engineers, and specialists via the network in the satellite ground test. It becomes possible to carry out in real time from the ground.
本発明は、以下に述べるような構成及び動作とすることで、地上試験に関わる人員(オペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者)が試験実施場所に赴むくことなく、リアルタイムでのデータ評価を行うことができ、地上試験の安全性/信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。 The present invention is configured and operated as described below, so that personnel (operators, system technicians, and specialists) who are involved in ground testing do not have to go to the test site to perform real-time data. The evaluation can be performed, and the effect that the safety / reliability of the ground test can be improved is obtained.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態による宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システム(以下、自動監視制御システムとする)の構成を示すブロック図である。図1において、本発明の実施の形態による自動監視制御システムは、人工衛星(被試験対象)20の地上試験をインタネット網15経由にて遠隔制御監視を実施するネットワークである。尚、本発明の実施の形態では、インタネット網15の代わりに他のネットワークを用いることも可能である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a spacecraft test real-time automatic monitoring control system (hereinafter referred to as an automatic monitoring control system) according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the automatic monitoring and control system according to the embodiment of the present invention is a network that performs remote control monitoring of a ground test of an artificial satellite (object to be tested) 20 via an
熱真空試験設備10、振動試験設備11、音響試験設備12、衝撃試験設備13の各種環境設備はインタネット網15を介してユーザオフィス設備14に接続されている。
Various environmental facilities such as a thermal
熱真空試験設備10には地上試験装置21と、地上試験装置コンピュータ22と、地上試験装置サーバ24とが配設され、地上試験装置コンピュータ22と地上試験装置サーバ24とは地上試験装置LAN(Local Area Network)23を介して接続されている。また、地上試験装置サーバ24はインタネット網15を経由してユーザオフィス設備14に接続されている。
The thermal
地上試験装置21は地上試験通信系装置21aと、地上試験電源系装置21bと、地上試験姿勢系装置21cとから構成され、地上試験装置コンピュータ22は地上試験装置21の各装置に対応する3台の地上試験装置コンピュータ22a〜22cから構成されている。
The
ユーザオフィス設備14には制御監視端末25と、端末27a〜27cとが配設されており、制御監視端末25は端末27a〜27cにそれぞれユーザオフィスLAN26を経由して接続されている。
The
すなわち、本発明の実施の形態による自動監視制御システムは、各種環境設備を地上試験装置LAN23経由にてコントロールする地上試験装置サーバ24と、データ評価を行うための端末27a〜27cをユーザオフィスLAN26経由にて管理する監視制御端末25とをネッワーク(例えば、インタネット網15等)を介して接続している。
That is, the automatic monitoring and control system according to the embodiment of the present invention includes a ground
図1に示すように、人工衛星20は地上試験装置21と、地上試験装置コンピュータ22と、地上試験装置LAN23と、地上試験装置サーバ24とともに、熱真空試験設備10、振動試験設備11、音響試験設備12、衝撃試験設備13(以下、「試験設備」とする)の間を移動して各種試験が実施される。この場合、地上試験装置サーバ24は各試験設備に移動しても、インタネット網15に接続することができる。
As shown in FIG. 1, an
制御監視端末25は地上試験装置サーバ24が各試験設備のいずれに設置されていても、ユーザオフィス設備14から移動することなく、インタネット網15を経由して地上試験装置サーバ24に接続することができる。
The control /
これによって、本発明の実施の形態による自動監視制御システムでは、人工衛星20の地上試験装置21にオペレータやシステム技術担当者、及び各専門技術担当者の多人数が赴かなくても、地上試験の制御、監視、評価、判定及び進捗状況の把握を端末27a〜27cから監視制御端末25とネッワーク(例えば、インタネット網15等)と地上試験装置サーバ24とを通してリアルタイムで実施することが可能となる。
Thus, in the automatic monitoring and control system according to the embodiment of the present invention, the ground test can be performed even if there are not many operators, system technicians, and specialists in charge of the
本発明の一実施例による自動監視制御システムは、図1に示す本発明の実施の形態による自動監視制御システムと同様の構成となっているので、その説明については省略する。 The automatic monitoring control system according to one embodiment of the present invention has the same configuration as the automatic monitoring control system according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
図2は本発明の一実施例による地上試験サーバのソフトウェア機能構成を示すブロック図である。図2において、地上試験サーバ24はファイアウォール(F/W)241と、地上試験装置サーバ内データベース242とを搭載し、地上試験装置サーバ内データベース242内には監視命令A(モニタa〜n)と、制御命令B(制御a〜n)と、その他のデータベース情報(各種データベースバージョン管理情報、認証情報、アクセス制限情報、セキュリティ情報等)とが格納されている。
FIG. 2 is a block diagram showing the software functional configuration of the ground test server according to one embodiment of the present invention. In FIG. 2, the
図3は本発明の一実施例による制御監視端末のソフトウェア機能構成を示すブロック図である。図3において、制御監視端末25はファイアウォール(F/W)251と、制御監視端末内データベース252とを搭載し、制御監視端末内データベース252内には監視命令A(モニタa〜n)と、制御命令B(制御a〜n)と、その他のデータベース情報(各種データベースバージョン管理情報、認証情報、アクセス制限情報、セキュリティ情報等)とが複製/格納されている。
FIG. 3 is a block diagram showing a software functional configuration of the control monitoring terminal according to one embodiment of the present invention. In FIG. 3, the
図4は本発明の一実施例による端末のソフトウェア機能構成を示すブロック図である。図4において、端末27a〜27cはそれぞれ「制御c」、「モニタb」、「制御a」、「モニタb」、「命令a」等の編集や実行を行う制御命令及び監視命令手順エディタ兼実行モジュール271a〜271cを搭載している。
FIG. 4 is a block diagram showing a software function configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention. In FIG. 4, the
図5〜図7は本発明の一実施例による制御監視の流れを示すフローチャートである。これら図1〜図7を参照して本発明の一実施例による人工衛星20の地上試験の制御監視について説明する。
5 to 7 are flowcharts showing the flow of control monitoring according to an embodiment of the present invention. With reference to FIGS. 1 to 7, control and monitoring of the ground test of the
地上試験装置サーバ24は制御監視端末25との間の回線(インタネット網15を介した回線)が接続されると(図5ステップS1)、地上試験装置サーバ内データベース241の蓄積内容と制御監視端末内データベース251の蓄積内容とを比較し、データベースのバージョンが異なっている場合、最新のデータベースの地上試験装置サーバ内データベース241へのコピーを実施し、常に地上試験装置サーバ内データベース241と制御監視端末内データベース251とのバージョンを一致させる(図5ステップS2)。
When a line (line via the Internet network 15) is connected to the ground test equipment server 24 (step S1 in FIG. 5), the contents stored in the ground test
また、地上試験装置サーバ24は人工衛星20の地上試験開始前に、対象試験装置の(接続,動作)状態のチェックを実施し、そのチェック結果を制御監視端末25に通知する(図5ステップS3)。
Further, the ground
端末27a〜27cを操作して人工衛星20の地上試験を制御監視する複数の操作者(以下、「ユーザ」と示す)が、上記データベースに登録されている制御命令B及び監視命令Aを選択し、制御命令及び監視命令手順エディタ兼実行モジュール271a〜271cへ登録して制御監視シーケンス(例えば、「制御c」、「モニタb」、「制御a」、「モニタb」、「命令a」等の手順)を作成する。
A plurality of operators (hereinafter referred to as “users”) who operate the
また、制御命令及び監視命令手順エディタ兼実行モジュール271a〜271cは繰返し命令、分岐命令、演算命令、呼出し命令、入出力命令、照合命令等の関数機能を有しており、ユーザは任意の制御監視シーケンスを作成することが可能である。作成した制御監視シーケンスは、ユーザによって1項目毎の実行、連続実行(自動監視制御)、ユーザ任意による箇所での一時停止、ユーザ任意箇所のスキップ実行(選択行のみ不実行)等が可能となっている。
Further, the control instruction and monitoring instruction procedure editor /
端末27a〜27c上にて制御命令Bを一項目実行することは、地上試験装置コンピュータ22上にて1制御を実行することと同等であり,端末27a〜27c上にて監視命令Aを一項目実行することは、地上試験装置コンピュータ22上にて1監視を実行することと同等である。
Executing one item of the control command B on the
本実施例では、制御命令及び監視命令手順エディタ兼実行モジュール271a〜271cにて作成された制御監視シーケンス(制御命令B及び監視命令Aをユーザ任意のシーケンスに組合わせたもの[試験手順])を自動実行することによって、制御/監視の自動化(人工衛星20の地上試験の自動化)の実現を可能としている。制御監視シーケンス実行状態は他のユーザ側にて監視が可能である。
In the present embodiment, the control monitoring sequence created by the control command and monitoring command procedure editor /
尚、制御監視シーケンスは実行開始前に対象試験装置との(接続,動作)状態のチェック及びデータベースとの整合性をチェックし(図6ステップS19)、エラー[制御監視する試験装置が接続されていない(動作していない),データベース登録内容と不整合等]の場合にはその旨の警告通知をユーザに連絡し、該当文の削除またはスキップの要求を実施する(図6ステップS20〜S22)。 The control monitoring sequence checks the (connection, operation) status with the target test device and the consistency with the database before starting execution (step S19 in FIG. 6), and an error [the test device for control monitoring is connected. If it is not (not operating), inconsistent with database registration contents, etc.], a warning notification to that effect is sent to the user and a request to delete or skip the corresponding sentence is executed (steps S20 to S22 in FIG. 6). .
本実施例では、ユーザが上記の手順で作成した制御監視シーケンスを実行(手入力操作の排除)すること、地上試験装置サーバ24と制御監視端末25とが制御、監視を判別(不正命令の判別)していること、及び他のユーザによる制御監視シーケンス及び実行状態の監視によって、ミスオペレーション等の危険を回避している。
In this embodiment, the user executes the control monitoring sequence created by the above procedure (exclusion of manual input operation), and the ground
ユーザは端末27a〜27cから制御監視端末内データベース251に格納されている任意の制御命令B、または監視命令Aを選択または制御監視シーケンスを作成する。ユーザによって選択された命令は端末27a〜27c上で実行すること、または制御監視シーケンスを実行することによって、制御監視端末25とインタネット網15を通して地上試験装置サーバ24へ転送される。地上試験装置サーバ24は伝送された命令を判読し、適切な試験装置コンピュータ22及び試験装置21へ転送する(図6ステップS23〜S29、図7ステップS30)。
The user selects an arbitrary control command B or monitoring command A stored in the control monitoring
試験装置21は要求された命令を正常実行後、その実行結果を地上試験装置サーバ24やインタネット網15、及び制御監視端末25を通して端末27a〜27cへ通知する(図7ステップS31〜S35)。各端末27a〜27cは通知されてきた制御結果や通知内容をそれぞれ表示する(図7ステップS31〜S38)。
After successfully executing the requested command, the
また、地上試験装置サーバ24は複数のユーザから送られてくる制御を認識、判別しており、あるユーザから送信される制御信号が他のユーザの制御及び監視に影響を及ぼすかをデータベースに登録してある情報と比較、判別し(図6ステップS26)、影響を及ぼす場合、制御信号を保持(未実行)して影響を及ぼすユーザへ確認を実施する(図6ステップS27,S28)。地上試験装置サーバ24はユーザからの続行可能の連絡を受信次第、保持していた制御信号を再開する(図6ステップS29、図7ステップS30〜S33)。
In addition, the ground
本実施例では、上記の処理を繰り返し実施することによって(図6ステップS18〜S29、図7ステップS30〜S39)、複数のユーザによる人工衛星20の地上試験のリアルタイム制御を実施している。また、本実施例では、上記の方法にて制御を実現することによって、各ユーザが異なる制御を同一システム上にて実現することが可能となる。
In the present embodiment, the above processing is repeated (steps S18 to S29 in FIG. 6 and steps S30 to S39 in FIG. 7), thereby performing real-time control of the ground test of the
地上試験通信系装置21a及び地上試験装置コンピュータ22a、地上試験電源系装置21b及び地上試験装置コンピュータ22b、地上試験姿勢系装置21c及び地上試験装置コンピュータ22cは、それぞれ人工衛星20からの取得データ及び地上試験装置21のステータスデータを地上試験装置LAN23経由にて地上試験装置サーバ24へ一定間隔にて配信している(図5ステップS5〜S10)。
The ground test communication system device 21a and the ground test device computer 22a, the ground test power
地上試験装置サーバ24は各地上試験装置コンピュータ22から人工衛星20からの取得データ及び地上試験装置21のステータスデータを受信すると、それらのデータをインタネット網15を経由して制御監視端末25へ転送する(図5ステップS11)。
When the ground
制御監視端末25は地上試験装置サーバ24から転送されてきたデータを、ユーザオフィスLAN26経由にて、データを要求している複数の端末27a〜27cへ転送する(図5ステップS12)。端末27a〜27cはそれぞれ制御監視端末25から転送されてきたデータを表示する(図5ステップS13〜S15)。
The
このように、本実施例では、インタネット網15を通る膨大な試験データの通信回数を少なくし、地上試験サーバ24のTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)処理を少なくしていることと、制御監視端末25から端末27a〜27cに送信する試験データを制限(ユーザ毎に必要なデータのみを送信、データを圧縮して送信)することとによって、リアルタイム性を図っている。
As described above, in this embodiment, the number of test data communications through the
本実施例では、上記の処理を繰返し実施することによって(図5ステップS4〜S16)、人工衛星20の地上試験のリアルタイム監視及びリアルタイムでのデータ評価を実施している。また、本実施例では、多数のユーザにて人工衛星20の地上試験を監視することによって、制御シーケンス等の危険を回避するとともに、信頼性の向上を図っている。
In the present embodiment, the above-described processing is repeatedly performed (steps S4 to S16 in FIG. 5), thereby performing real-time monitoring of the ground test of the
各端末27a〜27cは異常発見通知機能(図示せず)を有しており、他の端末27a〜27cが試験を制御中であっても、異常発見通知を発令することによって、リアルタイムで制御の停止を実施することができる(図6ステップS20〜S22)。
Each of the
異常を発見したユーザは端末27a〜27cからユーザオフィスLAN26を経由して制御監視端末25へ異常発見通知を発令する。制御監視端末25は異常発見通知を受信すると、各端末27a〜27cへ異常発見通知を転送し、試験を監視している全ユーザに異常発見通知が発令され、制御を停止したことを連絡する(図6ステップS23)。また同時に、制御監視端末25は地上試験装置サーバ24へ異常発見通知を転送する。
A user who has found an abnormality issues an abnormality detection notification from the
地上試験装置サーバ24は制御監視端末25から異常発見通知を受信すると(図6ステップS24)、地上試験装置LAN23経由にて全ての地上試験装置コンピュータ22へ異常発見通知が発令されたことを通知するとともに、制御の停止を実施する(図6ステップS25)。
When the ground
全ての地上試験装置コンピュータ22は地上試験装置サーバ24から異常発見通知を受信すると、実行中の制御を停止させる。各地上試験装置21や各地上試験装置コンピュータ22、及び地上試験装置サーバ24はユーザから異常発見通知解除が発令されるまで、現状の設定、ステータスを維持する。
When all the ground
各地上試験装置21や各地上試験装置コンピュータ22、及び地上試験装置サーバ24はユーザから異常発見通知解除が発令された場合、ユーザから異常発見通知が発令された時と同じ処理フローにて異常発見通知解除を伝送し、制御を再開する。
Each
本実施例では、人工衛星20の地上試験の制御、監視、データ評価、及び異常発見時の対応を、インタネット網15を介してリアルタイムで実施することができるので、複数のユーザが人工衛星20の地上試験設備に赴いて人工衛星20の地上試験を実施している時と同等の効果が得られる。尚、本実施例では上記の処理が終了すると、つまり人工衛星20の各地上試験が終了する毎に、地上試験装置サーバ24は制御監視端末25との間の回線(インタネット網15を介した回線)を開放する(図5ステップS17)。
In the present embodiment, control, monitoring, data evaluation, and response at the time of abnormality detection of the ground test of the
このように、本実施例では、人工衛星20が地上試験設備間を移動しても、地上試験装置21と、地上試験装置コンピュータ22と、地上試験装置LAN23と、地上試験装置サーバ24とが地上試験設備間を一緒に移動するので、複数のオペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者がユーザオフィス設備14に居たまま(移動せずに)、地上試験の実施をリアルタイムで行うことができる。よって、本実施例では、地上試験に関わる人員(オペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者)が試験実施場所に赴かなければならないという制約を排除することができる。
As described above, in this embodiment, even if the
また、本実施例では、人工衛星20が地上試験設備間を移動しても、地上試験装置21と、地上試験装置コンピュータ22と、地上試験装置LAN23と、地上試験装置サーバ24とが地上試験設備間を一緒に移動するので、多数のオペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者がユーザオフィス設備14に居たまま(移動せずに)、地上試験の監視/評価をリアルタイムで実施することができる。よって、本実施例では、地上試験実施場所に赴けない複数のオペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者がデータ評価をリアルタイムで行うことができる。
In this embodiment, even if the
さらに、本実施例では、人工衛星20が地上試験設備間を移動しても、地上試験装置21と、地上試験装置コンピュータ22と、地上試験装置LAN23と、地上試験装置サーバ24とが地上試験設備間を一緒に移動するので、多数のオペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者がユーザオフィス設備14に居たまま(移動せずに)、地上試験の進行管理、監視、及び異常発見時の対応をリアルタイムに実施することができ、また遠隔で地上試験の進行状況をリアルタイムでチェックすることができるため、複数のオペレータやシステム技術担当者、及び専門技術担当者が試験設備に赴き、試験を実施している時と同等の効果を得ることができる。
Further, in the present embodiment, even if the
このため、本実施例では、オペレーションミスや制御シーケンスエラー(試験手順ミス)等のヒューマンエラーを未然に防止することができる。よって、本実施例では、地上試験の安全性/信頼性の向上を図ることができる。 For this reason, in this embodiment, human errors such as operation errors and control sequence errors (test procedure errors) can be prevented in advance. Therefore, in this embodiment, the safety / reliability of the ground test can be improved.
本発明は、人工衛星の地上試験の設備として、熱真空試験設備、振動試験設備、音響試験設備、衝撃試験設備について説明しているが、上記以外の設備についても適用することが可能である。 The present invention describes a thermal vacuum test facility, a vibration test facility, an acoustic test facility, and an impact test facility as a ground test facility for an artificial satellite. However, the present invention can be applied to facilities other than those described above.
本発明は、ユーザオフィス設備が1棟、制御監視端末が1台、ユーザオフィスLANが1網、端末が3台、地上試験装置が3台、地上試験装置コンピュータが3台、地上試験装置LANが1網、地上試験装置サーバが1台、人工衛星(被試験対象)が1台、インタネット網が1網の場合について説明しているが、上記以上の台数または上記以下の台数で構成することも可能である。 The present invention has one user office facility, one control and monitoring terminal, one user office LAN, three terminals, three ground test equipment, three ground test equipment computers, and ground test equipment LAN. Although one network, one ground test equipment server, one satellite (subject to be tested) and one Internet network are described, it may be configured with the number of units above or below. Is possible.
本発明は、インタネット網の代わりに専用線、電話回線、無線を利用することも可能であり、地上試験装置コンピュータの代わりに移動端末や携帯電話を利用することも可能である。 In the present invention, it is also possible to use a dedicated line, a telephone line, or radio instead of the Internet network, and it is also possible to use a mobile terminal or a mobile phone instead of the ground test apparatus computer.
本発明の監視項目としては、a.モニタカメラ等による映像モニタ、b.音声機器等による音響モニタ、c.振動/衝撃感知器等による振動/衝撃モニタ、d.温湿度計及び気圧計等による試験環境モニタ、e.臭気/ガス感知器等による臭気/ガスモニタ、f.ダストカウンタ等によるクリーン度モニタ等を追加して監視することが可能である。 The monitoring items of the present invention include: a. A video monitor by a monitor camera, etc. b. An acoustic monitor such as an audio device; c. Vibration / shock monitor by vibration / shock sensor, etc. d. A test environment monitor such as a thermo-hygrometer and a barometer; e. Odor / gas monitor by odor / gas sensor, etc. f. It is possible to monitor by adding a cleanness monitor using a dust counter or the like.
本発明は地上試験に限らず、射場での打上作業や打上後の軌道上運用についても適用することが可能であり、人工衛星に限らず、ロケットや航空宇宙機器等の各宇宙環境を模擬した特殊な試験が必要な宇宙飛翔体全般についても適用することが可能である。 The present invention is not limited to ground tests, and can also be applied to launch operations at launch ranges and on-orbit operations after launch, and is not limited to artificial satellites, and simulates each space environment such as rockets and aerospace equipment. It can be applied to all space vehicles that require special tests.
10 熱真空試験設備
11 振動試験設備
12 音響試験設備
13 衝撃試験設備
14 ユーザオフィス設備
15 インタネット網
20 人工衛星
21 地上試験装置
21a 地上試験通信系装置
21b 地上試験電源系装置
21c 地上試験姿勢系装置
22,22a〜22c 地上試験装置コンピュータ
23 地上試験装置LAN
24 地上試験装置サーバ
25 制御監視端末
26 ユーザオフィスLAN
27a〜27c 端末
241,251 ファイヤウォール
242 地上試験装置サーバ内データベース
251 制御監視端末内データベース
271a〜271c 制御命令及び監視命令手順エディタ兼実行モジュール
A 制御命令
B 監視命令
10 Thermal vacuum test facility
11 Vibration test facility
12 Acoustic test equipment
13 Impact test facility
14 User office equipment
15 Internet network
20 Artificial satellite
21 Ground test equipment
21a Ground test communication system equipment
21b Ground test power supply system
21c Ground test
23 Ground test equipment LAN
24 Ground test equipment server
25 Control monitoring terminal
26 User office LAN
27a-
242 Database in ground test equipment server
251 Control
A Control instruction
B Monitoring instruction
Claims (4)
前記試験装置を制御しかつ前記試験装置からデータを収集する情報処理装置と、
前記情報処理装置に前記試験装置への命令を発行しかつ前記情報処理装置から転送されるデータを処理する端末と、
前記情報処理装置を管理するサーバ装置と、
前記情報処理装置と前記サーバ装置とを接続する試験設備側LAN(Local Area Network)と、
前記端末を管理する制御監視端末と、
前記端末と前記制御監視端末とを接続する端末側LANと、
前記サーバ装置と前記制御監視端末とを接続するネットワークとを有し、
前記宇宙飛翔体の試験設備間の移動に伴って前記試験装置と前記情報処理装置とを移動自在とし、前記端末と前記制御監視端末と前記端末側LANとを固定とし、
前記端末において前記試験装置の制御及び監視、前記試験装置から収集されたデータの評価及び判定、前記試験装置における試験状況の把握を遠隔地からリアルタイムに実施することを特徴とする宇宙飛翔体試験リアルタイム自動監視制御システム。 A spacecraft test real-time automatic monitoring and control system including a test device for testing a spacecraft,
An information processing apparatus that controls the test apparatus and collects data from the test apparatus;
A terminal that issues a command to the test apparatus to the information processing apparatus and processes data transferred from the information processing apparatus;
A server device for managing the information processing device;
A test equipment side LAN (Local Area Network) for connecting the information processing apparatus and the server apparatus;
A control monitoring terminal for managing the terminal;
A terminal-side LAN connecting the terminal and the control and monitoring terminal;
A network connecting the server device and the control and monitoring terminal ;
The test apparatus and the information processing apparatus are movable along with the movement of the spacecraft between test facilities, and the terminal, the control monitoring terminal, and the terminal-side LAN are fixed,
Real-time spacecraft test real-time characterized in that control and monitoring of the test apparatus in the terminal, evaluation and determination of data collected from the test apparatus, and grasping of test status in the test apparatus from a remote location in real time Automatic monitoring and control system.
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