RU2084011C1 - Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сложным изделиям автоматики и вычислительной техники и может быть применено при автоматизации объектов, имеющих особо важное значение, в ракетно-космической отрасли, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Технический результат заключается в повышении надежности и безаварийности с сохранением универсальности структуры при технологической адаптации в систему, который достигается за счет того, что система содержит общесистемную линию, локальные устройства управления, состоящие из системной шины, центрального процессора, устройства связи с объектом, и устройство начального обмена приоритетами. В систему введены устройства оперативного изменения данных управления заправкой, коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций, блоки определения функциональной готовности, устройство запуска исполнительных элементов, местный пульт управления, устройства связи с объектом - технологическим оборудованием, устройство начального обмена приоритетами содержит устройство связи, центральный процессор, автоматизированное рабочее место оператора, объединенные системной шиной. В локальные устройства управления введены дополнительные автоматизированные рабочие места операторов. Устройство связи с объектом подсистемой управления состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности. Устройство связи с объектом - технологическим оборудованием включает в свой состав системную шину, блок ввода-вывода дискретной информации, группу барьеров искробезопасности, блок ввода-вывода аналоговой информации, узел нормализации аналоговых сигналов, объединенные совокупностью соответствующих связей. 7 з.п. ф-лы, 37 ил. 1 табл.

Description

Изобретение относится к сложным изделиям автоматики и вычислительной техники и может быть применено при автоматизации объектов, имеющих особо важное значение, в ракетно-космической отрасли, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известна система с тройным резервированием для управления технологическими процессами, имеющая в своем составе три управляющие ЭВМ, модули управляющего процессора, модули интерфейса, группу аналоговых и дискретных входов, подключенных к коммутатору согласования, группы аналоговых и дискретных выходов, соединенных с распределителем (панелью согласования).

Однако такая система обладает неразвитой централизованной структурой, не позволяющей ей решать функциональные задачи автоматизированной системы управления многокомпонентной заправкой криогенного разгонного блока (КРБ). Попытки механически добавить требуемое число устройства ввода и вывода не позволяет создать систему со специализированными функциями ее отдельных частей, с координацией их работы.

Наиболее близким к существу предлагаемого изобретения является система управления технологическими комплексами, содержащая N локальных устройств управления, линию связи, N устройств связи с объектом и устройство начального обмена приоритетами. Локальное устройство управления посредством устройства связи с объектом осуществляет управление технологическим объектом, отображение получаемой информации, взаимодействие с аналогичными устройствами управления.

Однако данная система обладает рядом недостатков, так как она не может обеспечить безотказность работы в течение длительного времени и не позволяет осуществлять необходимые минимальные по времени реакции на локальные аварийные ситуации в технологическом оборудовании.

Целью изобретения является повышение надежности и безаварийности системы с сохранением универсальности структуры при технологической адаптации.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматизированную резервированную троированную систему управления, содержащую общесистемную линию связи, локальные устройства управления (ЛУУ), состоящие из системной шины, центрального процессора, соединенного третьим входом-выходом с системной шиной устройства, устройства связи с объектом подсистемами управления КРБ (УСО ПСУ), и устройство начального обмена приоритетами (УНОП), при этом ЛУУ и УНОП первыми входами-выходами подключены к общесистемной линии связи, введены устройства оперативного изменения данных управления заправкой (УОИД), коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций (КФМАЛС), блоки определения функциональной готовности (БОФГ), устройства запуска исполнительных элементов (УЗИЭ), местный пульт управления, устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации (УСВОЛПИ), устройства связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения компонентами (УСО ТО), УНОП состоит из устройства связи, центрального процессора, автоматизированного рабочего места оператора (АРМО) и системной шины, в ЛУУ введено АРМО, УСО ПСУ состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации (БВВДИ), группы барьеров искробезопасности, УСО ТО включает в свой состав системную шину, БВВДИ, группу барьеров искробезопасности, блок ввода-вывода аналоговой информации (БВВАИ), узел нормализации аналоговых сигналов, первое УОИД подключено к четвертому входу-выходу УНОП, второе ко второму входу ЛУУ подсистемы управления работ с водородом (ЛУУ ПСУ РВ), третье ко второму входу ЛУУ технологического объекта системы заправки жидким водородом (ЛУУ ТО СЗЖВ), четвертое ко второму входу ЛУУ ПСУ работ с кислородом (ЛУУ ПСУ РК), пятое ко второму входу ЛУУ ТО системы заправки жидким кислородом (ЛУУ ТО СЗЖК), шестое ко второму входу ЛУУ ПСУ работ с газами (ЛУУ ПСУ РГ), седьмое ко второму входу ЛУУ ТО системы обеспечения сжатыми газами (ЛУУ ТО СОСГ), восьмое ко второму входу ЛУУ ТО системы обеспечения азотом (ЛУУ ТО СОА), первая КФМАЛС соединена со вторым входом УСО ПСУ РВ, вторая со вторым входом УСО ПСУ РК, первый БОФГ подключен входом-выходом к третьему входу-выходу УСО ПСУ РВ, второй к третьему входу-выходу УСО ТО СЗЖВ, третий к третьему входу-выходу УСО ПСУ РК, четвертый к третьему входу-выходу УСО ТО СЗЖК, пятый к третьему входу-выходу УСО ПСУ РГ, шестой к третьему входу-выходу УСО ТО СОСГ, седьмой к третьему входу-выходу УСО ТО СОА, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РВ КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РВ и входами первого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СЗЖВ подключена к соответствующим выходам УСО ТО СЗЖВ и входам второго БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РК КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РК и входами третьего БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СЗЖК подключена к соответствующим выходам УСО ТО СЗЖК и входам четвертого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РГ КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РГ и входами пятого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СОСГ подключена к соответствующим выходам УСО ТО СОСГ и входам шестого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СОА соединена с соответствующими выходами УСО ТО СОА и входами седьмого БОФГ, входы-выходы управления каждого УЗИЭ подключены к третьему входу-выходу соответствующего ЛУУ, первого УЗИЭ- к ЛУУ ПСУ РВ, второго к ЛУУ ТО СЗЖВ, третьего к ЛУУ ПСУ РК, четвертого к ЛУУ ТО СЗЖК, пятого к ЛУУ ПСУ РГ, шестого к ЛУУ ТО СОСГ, седьмого к ЛУУ СОА, первые выходы УЗИЭ первые полюсы выходного напряжения соединены с четвертыми входами соответствующих устройств связи с объектом, первого УЗИЭ с УСО ПСУ РВ, второго с УСО ТО СЗЖВ, третьего с УСО ПСУ РК, четвертого с УСО ТО СЗЖК, пятого с УСО ПСУ РГ, шестого с УСО ТО СОСГ, седьмого с УСО ТО СОА, первые входы УЗИЭ вторые полюсы выходного напряжения подключены к соответствующим, объединенным между собой, входам вторых полюсов исполнительных элементов, ПСУ РВ КРБ к первому УЗИЭ, ТО СЗЖВ ко второму, ПСУ РК КРБ к третьему, ТО СЗЖК к четвертому, ПСУ РГ КРБ к пятому, ТО СОСГ к шестому, ТО СОА к седьмому, входы-выходы электрических сигналов первого седьмого УСВОЛПИ соединены с третьими входами-выходами соответствующих ЛУУ, первого УСВОЛПИ с ЛУУ ПСУ РВ, второго с ЛУУ ТО СЗЖВ, третьего с ЛУУ ПСУ РК, четвертого с ЛУУ ТО СЗЖК, пятого с ЛУУ ПСУ РГ, шестого с ЛУУ ТО СОСГ, седьмого с ЛУУ ТО СОА, входы-выходы оптических сигналов первого седьмого УСВОЛПИ подключены соответственно к входам-выходам оптических сигналов восьмого четырнадцатого УСВОЛПИ, входы-выходы электрических сигналов восьмого четырнадцатого УСВОЛПИ соединены с первыми входами-выходами соответствующих УСО ПСУ и УСО ТО, восьмого УСВОЛПИ с УСО ПСУ РВ, девятого с УСО ТО СЗЖВ, десятого с УСО ПСУ РК, одиннадцатого с УСО ТО СЗЖК, двенадцатого с УСО ПСУ РГ, тринадцатого с УСО ТО СОСГ, четырнадцатого с УСО ТО СОА, первый вход-выход устройства связи УНОП подключен к первому входу-выходу центрального процессора, второй и третий входы-выходы устройства связи через соответствующие им входы выходы УНОП соединены с наземной системой телеизмерений (НСТИ) и центральной системой подготовки полета (ЦСПП), четвертый вход-выход центрального процессора соединен с четвертым входом-выходом УНОП, третий вход-выход центрального процессора подключен к системной шине устройства, которая соединена также со входом-выходом автоматизированного рабочего места оператора, второй вход-выход центрального процессора УНОП подключен к первому входу-выходу УНОП, центральный процессор ЛУУ вторым входом-выходом соединен с первым входом-выходом ЛУУ, четвертый вход-выход центрального процессора подключен ко второму входу-выходу ЛУУ, системная шина ЛУУ соединена с четвертым входом-выходом ЛУУ, первый вход-выход автоматизированного рабочего места оператора подключен к системной шине ЛУУ, второй вход-выход автоматизированного рабочего места оператора соединен с третьим входом-выходом соответствующего ЛУУ, УСО ПСУ и УСО ТО своими первыми и третьими входами-выходами подключены соответственно к системной шине УСО, второй вход-выход БВВДИ соединен со вторым входом-выходом УСО, первая группа входов БВВДИ подключена к первой группе входов УСО через группу барьеров искробезопасности, объединенные между собой вторые полюсы группы выходов БВВДИ соединены с отдельным входом УСО, первые полюсы группы выходов БВВДИ подключены к соответствующим выходам первой группы выходов УСО, первый вход-выход БВВДИ соединен с системной шиной УСО, первая группа входов УСО соединена с выходами датчиков технологического оборудования соответствующих подсистем управления КРБ и систем заправки и обеспечение компонентами, УСО ТО кроме того второй группой входов соединено через узел нормализаторов аналоговых сигналов с группой входов БВВАИ, вход-выход БВВАИ подключен к системной шине УСО ТО, выходы сигналов переключения резерва БВВАИ соединены с соответствующими входами сигналов в узле нормализации аналоговых сигналов, выходы БВВАИ УСО ТО СОА подключены ко второй группе выходов УСО, входы исполнительных элементов аналогового типа ТО СОА соединены с соответствующими им выходами второй группы выходов УСО ТО СОА, местный пульт управления подключен ко второму входу-выходу УСО ТО СОА, второй вход-выход УСО ТО СОА соединен с системной шиной УСО.

Введение в систему устройств оперативного изменения данных управления заправкой, коммутационно-функциональных матриц аварийных локальных ситуаций, блоков определения функциональной готовности, устройства запуска исполнительных элементов, местного пульта управления, устройств связи с волоконно-оптической линией передачи информации, устройства связи с объектом - технологическим оборудованием и то, что устройство начального обмена приоритетами содержит устройство связи, центральный процессор, автоматизированное рабочее место оператора и системную шину, в локальные устройства управления введены АРМО, устройства связи с объектом подсистемами управления содержат системную шину, блок ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности, устройство связи с объектом технологическим оборудованием состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности, блока ввода-вывода аналоговой информации, нормализаторов аналоговых сигналов, с соответствующей совокупностью связей, известных и вновь введенных, для соединения блоков и устройств, входящих в ограничительную и отличительную части формулы, позволяет расширить функциональные возможности системы, повысить надежность ее работы.

Указанные существенные признаки в совокупности характеризующие сущность заявляемого технического решения, не известны в настоящее время для автоматизированных резервированных систем управления заправкой. Аналог, характеризующийся идентичностью всем существенным признакам изобретения, в ходе исследований не обнаружен, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "Новизна".

Существенные признаки заявляемого изобретения не могут быть представлены как комбинация, выявленная из известных решений с реализацией в виде отличительных признаков для достижения технического результата, из чего следует вывод о соответствии изобретения критерию "Изобретательский уровень".

В связи с тем, что заявляемое техническое решение предназначено для использования в рамках создания реальной системы управления заправкой криогенно-разгонного блока ракетно-космического комплекса, а указанная совокупность признаков достаточно подробно раскрыта в виде технической реализации, представленной как в описании системы и устройств, так и на чертежах, и подтверждающей возможность ее осуществления с достижением технического результата, изобретения соответствует требованию "Промышленная применимость".

На фиг. 1-5 представлена схема автоматизированной резервированной системы управления заправкой КРБ; на фиг. 6 схема устройства связи; на фиг. 7 - схема центрального процессора; на фиг. 8 схема перепрограммируемого запоминающего устройства оперативного изменения данных; на фиг. 9 схема автоматизированного рабочего места оператора. на фиг. 10 схема устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации; на фиг. 11 схема коммутационно-функциональной матрицы аварийных локальных ситуаций; на фиг. 12 схема блока ввода-вывода дискретной информации; на фиг. 13 схема барьера искробезопасности; на фиг. 14 схема устройства запуска исполнительных элементов; на фиг. 15 схема блока определения функциональной готовности; на фиг. 16 схема блока ввода-выхода аналоговой информации; на фиг. 17 схема узла нормализации аналоговой информации; на фиг. 18 схема контроллера локальной сети; на фиг. 19 схема панели ответвления; на фиг. 20 схема функциональной клавиатуры; на фиг. 21 схема коммутатора клавиатуры; на фиг. 22 схема узла усиления; на фиг. 23 схема коммутатора дискретных сигналов; на фиг. 24 схема распределителя дискретных сигналов; на фиг. 25 схема многоканального аналого-цифрового преобразователя; на фиг. 26 схема многоканального цифро-аналогового преобразователя; на фиг. 27 схема мультиплексора контроллера локальной сети для УС; на фиг. 28 схема модуля приемо-передачи для УСВОЛПИ; на фиг. 29 схема процессора; на фиг. 30 схема узла синхронизации коммутатора клавиатуры; на фиг. 31 схема управляемого делителя напряжения, на фиг. 32-35 алгоритм функционирования системы для руководителя работ; на фиг. 36 алгоритм программы КФМАЛС; на фиг. 37 - алгоритм работы БОФГ.

Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока (АРСУ3 КРБ) содержит общесистемную линию 1 связи, локальные устройства управления (ЛУУ) 8-1.8-7, устройство 3 начального обмена приоритетов (УНОП), устройство оперативного изменения данных управления заправкой (УОИД) 2-1.2-8, коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций (КФМАЛС) 10-1,10 2, блоки определения функциональной готовности (БОФГ) 15 1.15 7, устройства запуска исполнительных элементов (УЗИЭ) 14-1.14-7, местный пульт управления 19, устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации (УСВОЛПИ) 9-1.9-14, устройства связи с объектом подсистемой управления КРБ (УСО ПСУ) 11-1.11-3, устройства связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения (УСО ТО) 16-1.16-4, локальные устройства управления 8-1.8-7 состоят из АРМО 6, системной шины 7, центрального процессора 5, соединенного третьим входом-выходом с системной шиной 7, УОИД 2-2.2-8 подключены соответственно ко второму входу ЛУУ 8-1.8-7, ЛУУ 8-1.8-7 и УНОП первыми входами-выходами соединены с линией 1 связи, АРМО 6 ЛУУ 8 первым входом-выходом подключено к системной шине 7, а вторым к третьему входу-выходу ЛУУ 8, третий вход-выход ЛУУ 8-1.8-7 соединен с входом-выходом УЗИЭ 15-1.15-7, второй вход-выход центрального процессора 5 ЛУУ 8 подключен ко второму входу-выходу ЛЛУ 8, первый вход-выход процессора 5 соединен с первым входом-выходом ЛУУ 8, вход-выход системной шины 7 ЛУУ 8 подключен к четвертому входу-выходу ЛУУ 8, четвертый вход-выход ЛУУ 8-1.8-7 соединены соответственно с электрическим входом-выходом УСВОЛПИ 9-1.9-7, УНОП 3 состоит из устройства связи 4, центрального процессора 5, АРМО 6 и системной шины 7, процессор 5 подключен к шине 7 третьим входом-выходом, АРМО 6 соединено с шиной 7 первым входом-выходом, первый, второй и четвертый входы-выходы процессора 5 подключены соответственно к первому входу-выходу устройства связи 4, первому входу-выходу УНОП 3, четвертому входу-выходу УНОП 3, второй и третий входы-выходы устройства связи 4 соединены соответственно со вторым и третьим входами-выходами УНОП 3, второй и третий входы-выходы УНОП 3 подключены соответственно к контактам 20 входов-выходов НСТИ и 21 входов-выходов ЦСПП, четвертый вход-выход УНОП 3 соединен со входом-выходом УОИД 2-1, УСО ПСУ 11-1.11-3 состоит из системной шины 7, БВВДИ 12, группы барьеров искробезопасности 13, УСО ТО 16-1.16-4 включает в свой состав системную шину 7, БВВДИ 12, группу барьеров искробезопасности 13, БВВАИ 17, узел нормализаторов аналоговых сигналов 18, КФМАЛС 10-1. 10-2 подключены соответственно ко второму входу-выходу УСО 11-1, 11-2, БОФГ 15-1.15-7 соединены соответственно своим входом-выходом с третьим входом-выходом УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, группа входов контактов 23-1.23-7 первых полюсов исполнительных элементов технологических объектов подключена к соответствующим им выходам первой группы выходов УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 и входами БОФГ 15-1.15-7, первые выходы УЗИЭ 14-1. 14-7 первые полюсы выходного напряжения соединены с четвертыми входами соответствующих УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, вторые выходы УЗИЭ 14-1.14-7 вторые полюсы выходного напряжения подключены к соответствующим объединенным между собой входам вторых полюсов исполнительных элементов технологических объектов ПСУ РВ КРБ, ТО СЗЖВ, ПСУ РК КРБ, ТО СЗЖК, ПСУ РГ КРБ, ТО СОСГ, ТО СОА, входы-выходы оптических сигналов УСВОЛПИ 9-1. 9-7 соединены соответственно с входами-выходами оптических сигналов УСВОЛПИ 9-8.9-14, входы-выходы электрических сигналов УСВОЛПИ 9-8.9-14 подключены к первым входам-выходам соответствующих УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, в каждом УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 первый и третий входы-выходы соединены с системной шиной 7, второй вход-выход БВВДИ подключен ко второму входу-выходу УСО 11 и 16, первая группа входов БВВДИ 12 соединена с первой группой входов УСО 11-1.11-3, 16-1.16-4 через соответствующие барьеры 13 искробезопасности, объединенные между собой вторые полюсы группы выходов БВВДИ 12 подключены к отдельному входу УСО 11-1.11-3, 16-1. 16-4, первые полюсы группы выходов БВВДИ 12 соединены с соответствующими выходами первой группы выходов УСО 11-1.11-3, 16-1.16-4, первый вход-выход БВВДИ 12 подключен к системной шине 7 УСО 11 и 16, первая группа входов УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 соединена с выходами датчиков соответствующего технологического оборудования подсистем управления КРБ и систем заправки и обеспечения компонентами ПСУ РВ КРБ, ТО СЗЖВ, ПСУ РК КРБ, ТО СЗЖК, ПСУ РГ КРБ, ТО СОСГ, ТО СОА, УСО ТО 16-1.16-4, кроме того второй группой входов подключено через нормализаторы 18 аналоговых сигналов к группе входов БВВАИ 17, вход-выход БВВАИ 17 соединен с системной шиной 7 УСО ТО 16-1.16-4, выходы группы контактов 24-1.24-4 аналоговых датчиков технологического оборудования систем заправки и обеспечения компонентами подключены ко второй группе входов соответствующего УСО ТО 16-1.16-4, выходы БВВАИ 17 УСО ТО СОА 16-4 соединены со второй группой выходов УСО 16-4, входы контактов исполнительных элементов аналогового типа 25 ТО СОА подключены к соответствующим им выходам второй группы выходов УСО 16-4 ТО СОА, местный пульт 19 управления соединен с четвертым входом-выходом УСО 16-4, четвертый вход-выход УСО 16-4 подключен к системной шине 7 УСО 16-4, четвертые выходы БВВАИ 17 соединены со вторыми входами узлов 18 нормализации в УСО ТО 16-1.16-4.

Устройство 4 связи содержит контроллеры 26-1.26-6 локальной сети, процессоры 27-1.27-3, мультиплексоры 28-1.28-3 контроллера локальной сети, магистральные шины 29-1.29-3, входы-выходы 1 устройства для подключения к центральному процессору, входы-выходы 2 устройства, подключены к входам-выходам 20 системы связи с наземной системой телеизмерений, входы-выходы 3 устройства, подключены к входам-выходам 21 системы связи с центральной системой подготовки полета.

Центральный процессор 5 содержит контроллеры 26-1.26-12 локальной сети, процессоры 27-1.27-3, магистральные шины 29-1.29-3, панели 30-1, 30-2 ответвления, входы-выходы 1 для подключения устройства связи, входы-выходы 2 для подключения к общесистемной линии связи, входы-выходы 3 для подключения к системной шине.

Устройство 2 оперативного изменения данных управления заправкой содержит узел 31 управления, буфер 32 адресов столбцов для стирания, дешифратор 33 строк, буфер 34 номеров строк, матрицу 35, буфер 36 данных, дешифратор 37 столбцов, набор шин входных и выходных сигналов, образующих входы-выходы 1.

Автоматизированное рабочее место 6 оператора содержит персональную ЭВМ 38, видеотерминалы 39-1.39-3, состоящие из монитора 40, системного блока 41, контроллеров 26-1.26-3 локальной сети, а также панели 30-1.30-4 ответвления, контроллеры 26-4.26-6 локальной сети, коммутатор 42 клавиатуры, функциональные клавиатуры 43-1, 43-2, входы-выходы 1 для подключения к системной шине 7, выход 2 для управления УЗИЭ, входы-выходы 3 для включения устройств соответствующей подсистемы управления.

Устройство 9 связи с волоконно-оптической линией передачи информации содержит панель 30 ответвления, три канала преобразования, состоящие из узла оптических коммуникаторов 45, модуля 46 приемо-передачи, узла 47 усиления, а также входы-выходы 1 для подключения к системной шине 7, входы-выходы 2 для выхода на волоконно-оптический кабель.

Коммутационно-функциональная матрица 10 аварийных локальных ситуаций содержит три канала 54-1.54-3 памяти, каждый из которых включает в себя дешифратор 49, усилители 50 строк, совокупность элементов 51, эквивалентных полупроводниковому транзистору, означающих логическую "1", элементов 52, означающих логический "0", усилители 53 выхода, а также совокупность шин входных и выходных сигналов образующих, входы-выходы 1.

Блок 12 ввода-вывода дискретной информации содержит резервируемые каналы 59-1.59-3 ввода-вывода, включающие в себя магистральную шину 29, контроллер 26 локальной сети, процессор 27, объектоориентированный канал 58 ввода-вывода дискретных сигналов, состоящий, в свою очередь, из коммутаторов 55-1. 55-k дискретных сигналов k=

и распределителей 56-1.56-m дискретных сигналов m

k+m=5; а также панель 30 ответвления, мажоритарные элементы 60-1.60-M (M=mx32), входы-выходы 1 для подключения к исполнительным элементам технологического объекта, входы 3 от дискретных датчиков и сигнализаторов положения технологического объекта, входы-выходы 4 для подключения КФМАЛС.

Барьер 13 искробезопасности содержит резисторы 61, 62, 65, стабилитроны 63, 66, оптопару 64, контакт 68 питания входа, контакт 69 входного сигнала, контакт 70 выходного сигнала, контакт 71 общего выхода, контакт 72 экранирования, входящие в каналы 67-1.67-n барьеров искробезопасности.

Устройство запуска исполнительных элементов содержит источник 73 первичного электропитания, реле 74 запуска, контакт 75 блокировки включения, контакты 76-1, 76-2 входов включения от АРМО, контакт 77 запитки первого входа ИЭ, контакт 78 запитки общего выхода ИЭ, контакты 79 входа питания от сети.

Блок 14 определения функциональной готовности содержит контроллер 26 локальной сети, процессор 27, панель 30 ответвления, магистральную шину 29, распределители 56-1, 56-2 дискретных сигналов, релейно-контактный коммутатор 84, управляемый делитель 85 напряжения, эталонный источник 86 напряжения, входы-выходы 1 для подключения к первому каналу системной шины, входы 2 от контактов 23 выхода на ИЭ, нормализатора 94.

Блок 17 ввода-вывода аналоговой информации содержит шину 57 межмашинного обмена, панель 30 ответвления, коммутаторы 87-1.87-M, резервируемые каналы 83-1.83-3 ввода-вывода, включающие в себя магистральную шину 29, контроллер 26 локальной сети, процессор 27, объектоориентированный канал 82 ввода-вывода аналоговой информации, состоящий, в свою очередь, из распределителя дискретных сигналов 56, многоканальных АЦП 80-1.8-k, k

многоканальных ЦАП 81-1.81-m, m

k+m=4, контакты 84-1.84-3 выхода сигналов на переключение резерва нормализаторов, контакты 85-1.85-3 входа аналоговых сигналов от нормализаторов, контакты 86 выхода аналоговых сигналов на исполнительные элементы.

Устройство 18 сбора и нормализации аналоговой информации содержит коммутаторы 87-1.87-n аналоговых сигналов, нормализаторы 94-1.94-2n аналоговых сигналов, состоящие каждый из узла 88 контроля, усилителя 89 предварительного, узла 90 гальванической развязки, усилителя 91 выходного, стабилизатора 92 тока (напряжения), преобразователя 93 напряжения, а также содержит контакты 95-1.95-n входных сигналов устройства, контакты 96-1.96-n входов питания датчика, контакты 97-1.97-n сигналов выхода, контакты 98-1, 98-2 питания нормализаторов, контакты 99-1.99-n сигналов на переключение резерва от блока ввода-вывода аналоговой информации.

Контроллер 26 локальной сети содержит шину 29 магистральную, контроллер 100 прерываний, узел 101 согласования с магистралью, буферное ОЗУ 102, арбитр 103 доступа к ОЗУ, память 104 двухпортовую, однокристальную ЭВМ 105, ПЗУ 106, буфер 107 адреса, узел приемопередатчика и гальванической развязки 108, контакты 109 входов на панель ответвления образуют шину второго входа-выхода.

Панель 30 ответвления содержит каналы 113-1.113-3 подключения к локальной сети, содержащие каждый резисторы 110, 111, трансформаторы 112 согласования, а также контакты 1-3 и 7-9 входов-выходов на локальную сеть, входы-выходы 4-6 подключаемых сигналов.

Функциональная клавиатура 43 содержит генератор 114 тактовых импульсов, счетчик 115, дешифратор 116, матрицу 117 клавиш, шифратор 118, шины выходных данных и синхронизации.

Коммутатор 42 клавиатуры содержит регистры 119-1.119-3 сдвига, узел 120 синхронизации, панель 121 тумблеров, коммутатор 122 данных.

Узел 47 усиления содержит приемник 123-1 входного сигнала 1, приемник 123-2 входного сигнала 2, передатчик 124-1 сигнала 1, передатчик 124-2 сигнала 2, арбитр 125, узел контроля 126.

Коммутатор 55 дискретных сигналов содержит магистральную шину 29, делитель частоты 127, узлы 128, 132, 134 гальванического разделения, счетчик 129 адреса, узел 130 входных цепей, узел 131 мультиплексирования, узел 133 управления, ключи 135, 136, 137, ОЗУ 138, узел 139 приемников адреса, дешифратор 140 адреса, узел 141 управления и тестирования, узел 142 селектора адреса, регистр 143 кодов состояния, регистр 144 базового адреса, приемопередатчик данных 145, совокупность входных сигналов от технологического объекта образует шину входа, соединенную со входами 22 системы.

Распределитель 56 дискретных сигналов содержит магистральную шину 29, внутреннюю шину данных 146, регистр 147 базового адреса, регистры 1-4 состояния контактов 148-151, буфер 152 адреса, селектор 153 адреса модуля, дешифратор 154 адреса, регистр 155 управляющего слова, дешифратор 156 номера столбца, усилители 157, 162, 163, матрицу 158 реле, буфер 159 управляющего слова, буфер 160 данных, дешифратор 161 номера строки, приемопередатчик данных 164, регистр 165 состояния и управления, схема 166 управления формирователя, формирователь 167.

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь 80 содержит магистральную шину 29, приемопередатчик данных 164, приемник 168 адреса и сигналов управления, приемопередатчик 169 12-ти разрядного кода преобразования, опознаватель 170 адреса модуля, регистр 171 входного сигнала, дешифратор 172 команд, формирователь 173 сигнала ХАСК, формирователь 174 адреса входного сигнала, формирователь 175 сигналов управления АЦП и ЦАП, коммутатор 176 входных сигналов, первый АЦП 177 1, второй АЦП 177 2, входные фильтры 178, цифро-аналоговый преобразователь 179, формирователь 180 кода АЦП, индикаторы кода АЦП 181, совокупность входных сигналов образуют шину первого входа.

Многоканальный цифро-аналоговый преобразователь 81 содержит магистральную шину 29, приемопередатчик данных 164, приемник 168 адреса и сигналов управления, опознаватель 170 адреса модуля, таймер 182 преобразователя ПТ1, таймер 183 преобразователя ПТ2, приемник 184 12-ти разрядного кода ЦАП, передатчик 185 12-ти разрядного кода АЦП, дешифратор 172 команд, формирователь 173 сигнала ХАСК, триггер 186 прерывания, цифро-аналоговые преобразователи 4-1 187-190, коммутатор 191 контроля, АЦП 192 контроля, формирователь 193 сигнала управления, формирователь 194 запроса прерывания, совокупность выходных сигналов, образующих шину выхода.

Мультиплексор 28 контроллера локальной сети содержит системную магистраль 29, контроллер 100 прерываний, блок 101 согласования с системной магистралью, арбитр 103 доступа к ОЗУ, однокристальную ЭВМ 105, ПЗУ 106, буфер 107 адреса, приемо-передатчики и УГР 108-1, 108-2, буферную память 195, буфер данных 196, локальную магистраль 197, два входа-выхода для подключения ко входам с ЦСПП 21 м НСТИ 20.

Модуль 46 приема передачи содержит узел 198 передатчика, узел 199 приемника оптических сигналов, узел стабилизаторов 200, узел 201 контроля.

Процессор 27 содержит сопроцессор 202, микропроцессор 203, системный контроль 204, буфер 205 адреса, буфер 206 данных, контроллер 207 памяти, периферийный контроллер 208, ОЗУ 209, ПЗУ 210 BIOS, часы 211 реального времени, контроллер 212 клавиатуры.

Узел синхронизации коммутатора клавиатуры содержит счетчик 213, триггер 214, конъюнктор 215.

Управляемый делитель напряжения (шунт) содержит первый-семнадцатый резисторы 216-232, первый пятнадцатый нормально разомкнутые контакты 233-247 выходных реле распределителя дискретных сигналов 56-1, первый и второй конденсаторы 248, 249, первый вход от измерительного эталонного напряжения питания 100 В второй вход от коммутатора 84, третий пятый выходы соответственно на нормализаторы 94-1.94-3.

Граф схема алгоритма функционирования автоматизированной системы управления заправкой содержит следующие обозначения для функциональных узлов и условных вершин с точки зрения подсистемы руководителя работ:
250 Включение УНОП 3;
251 Запуск теста УНОП 3 функциональный узел);
252 Тест УНОП выполнен правильно? (условная вершина);
253 Аварийной сообщение 1 оператору (АСО1) "Тест УНОП" xxx не выполнен (xxx идентификатор неисправности);
254 Загрузка в УОИД 2-1 состава подсистем, участвующих в работе;
255 Водородная подсистема ПСУ РВ и ТО СЗЖВ (УОИД 2-2, ЛУУ ПСУ РВ 8-1, УСВОЛПИ 9-1, 9-8, УСО ПСУ РВ 11-1, КФМАЛС 10-1, УЗИЭ 14-1, БОФГ 15-1, УОИД 2-3, ЛУУ ТО СЗЖВ 8-2, УСВОЛПИ 9-2, 9-9, УСО ТО СЗЖВ 16-1, УЗИЭ 14-2, БОФГ 15-2) участвует?
256 Сообщение оператору "АРМО ПСУ РВ и АРМО ТО СЗЖВ НЕ ВКЛЮЧАТЬ!" (функциональный узел с оповещением оператора);
257 Запуск теста ЛУУ ПСУ РВ 8-1;
258 Тест ЛУУ ПСУ РВ выполнен правильно?
259 АСО 2: тест ЛУУ ПСУ РВ xxx не выполнен;
260 Запуск теста ЛУУ ТО СЗЖВ-2;
262 Тест ЛУУ ТО СЗЖВ выполнен правильно?
262 АСО 3: тест ЛУУ ТО СЗЖВ xxx не выполнен;
263 Запуск теста ЛУУ ПСУ РК 8-3;
264 Тест ЛУУ ПСУ РК выполнен правильно?
265 АСО 4: ТЕСТ ЛУУ ПСУ РК xxx не выполнен;
266 Запуск теста ЛУУ ТО СЗЖК 8-4;
267 Тест ЛУУ ТО СЗЖК выполнен правильно?
268 АСО 5: ТЕСТ ЛУУ ТО СЗЖК xxx не выполнен;
269 Запуск теста ЛУУ ПСУ РГ 9-5;
270 Тест ЛУУ ПСУ РГ выполнен правильно?
271 АСО 6: ТЕСТ ЛУУ ПСУ РГ xxx не выполнен;
272 Запуск теста ЛУУ ТО СОСГ 8-6;
273 Тест ЛУУ ТО СОСГ выполнен правильно?
274 АСО 7: тест ЛУУ ТО СОСГ xxx не выполнен;
275 Запуск теста ЛУУ ТО СОА 8-7;
276 Тест ЛУУ ТО СОА выполнен правильно?
277 АСО 8: ТЕСТ ЛУУ ТО СОА xxx не выполнен;
278 Сообщение оператору: аппаратные ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ НЕ ВКЛЮЧАТЬ!
279 Включение аппаратной ПСУ РВ (УСВОЛПИ 9-8, УСО 11-1, КФМАЛС 10-1, УЗИЭ 14-1, БОФГ 15-1). Запуск теста УСО ПСУ РВ 11-1;
280 Тест УСО ПСУ РВ выполнен правильно?
281 АСО 9: ТЕСТ УСО ПСУ РВ xxx не выполнен;
282 Включение аппаратной ПСУ ТО СЗЖВ (УСВОЛПИ 9-9, УСО 16-1, УЗИЭ 14-2, БОФГ 15-2). Запуск теста УСО ПСУ ТО СЗЖВ 16-1;
283 Тест УСО ТО СЗЖВ выполнен правильно?
284 АСО 10: ТЕСТ УСО ТО СЗЖВ xxx не выполнен;
285 Включение аппаратной ПСУ РК (УСВОЛПИ 9-10, УСО 11-2, КФМАЛС 10-2, УЗИЭ 14-3, БОФГ 15-3). Запуск теста УСО ПСУ РК 11-2;
286 Тест УСО ПСУ РК выполнен правильно?
287 АСО 11: ТЕСТ УСО ПСУ РК xxx не выполнен;
288 Включение аппаратной ПСУ ТО СЗЖК (УСВОЛПИ 9-11, УСО 16-2, УЗИЭ 14-4, БОФГ 15-4). Запуск теста УСО ТО СЗЖК 16-2;
289 Тест УСО ТО СЗЖК выполнен правильно?
290 АСО 12: ТЕСТ УСО ТО СЗЖК xxx не выполнен;
292 Включение аппаратной ПСУ РГ (УСВОЛПИ 9-12, УСО 11-3, УЗИЭ 14-5, БОФГ 15-5). Запуск теста УСО ПСУ РГ 11-3;
292 Тест УСО ПСУ РГ выполнен правильно?
293 АСО 13: ТЕСТ УСО ПСУ РГ xxx не выполнен;
294 Включение аппаратной ТО СОСГ (УСВОЛПИ 9-13, УСО 16-3, УЗИЭ 14-6, БОФГ 15-6). Запуск теста УСО ТО СОСГ;
295 Тест УСО ТО СОСГ выполнен правильно?
296 АСО 14: тест УСО ТО СОСГ xxx не выполнен;
297 Запуск теста УСО ТО СОА;
298 Тест УСО ТО СОА выполнен правильно?
299 АСО 15: тест ТО СОА xxx не выполнен;
300 Выполняется режим 3 проверок?
301 Сообщение оператору: готовность ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ НЕ ПРОВЕРЯТЬ!
302 Запуск проверки готовности ПСУ РВ;
303 Готовность ПСУ РВ подтверждена?
304 АСО 16: ПСУ РВ xxx не готова;
305 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СЗЖВ;
306 Готовность ПСУ ТО СЗЖВ подтверждена?
307 АСО 17: ПСУ ТО СЗЖВ xxx не готова;
308 Запуск проверки готовности ПСУ РК;
309 Готовность ПСУ РК подтверждена?
310 АСО 18: ПСУ РК xxx не готова;
311 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СЗЖК;
312 Готовность ПСУ ТО СЗЖК подтверждена?
313 АСО 19: ПСУ ТО СЗЖК xxx не готова;
314 Запуск проверки готовности ПСУ РГ;
315 Готовность ПСУ РГ подтверждена?
316 АСО 20: ПСУ РГ xxx не готова;
317 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СОСГ;
318 Готовность ПСУ ТО СОСГ подтверждена?
319 АСО 21: ПСУ ТО СОСГ xxx не готова;
320 Выполняется режим 2 работы без КРБ?
321 Сообщение оператору: перевести УСО на имитаторы технологии и смежных систем, ввести коэффициенты ускорения времени;
322 Работа всех ПСУ;
323 Цикл работы подсистемы заправки жидкого кислорода;
324 Имеется сигнал отказа ПСУ кислорода?
325 АСО 22: авария xxx кислородной подсистемы;
326 Режим закончен по графику или по команде оператора?
327 Цикл работ подсистемы заправки жидкого водорода;
328 Имеется сигнал отказа ПСУ водорода?
329 АСО 23: авария xxx водородной подсистемы;
330 Режим закончен по графику или по команде оператора?
331 Цикл работ подсистемы обеспечения сжатыми газами;
332 Имеется сигнал отказа ПСУ сжатыми газами?
333 АСО 24: авария xxx газовой подсистемы;
334 Имеется сигнал оператора на отключение?
335 Цикл работ подсистемы обеспечения азотом;
336 Имеется сигнал отказа ПСУ азотом?
337 АСО 25: авария xxx азотной подсистемы;
338 Имеется сигнал оператора на отключение?
339 Работа ПСО азотом в режиме дежурства;
340 Имеется сигнал аварии хранящегося азота?
Данная граф. схема алгоритма занесена программой в УОИД 2-1 подсистемы руководителя работ системы.

Граф. схема алгоритма "Блокировка выполнения операций при нештатной ситуации: давление в баке Г выше 1,8, являющегося алгоритмом быстрого реагирования при заполнении баков водорода и содержащегося в виде одной из подпрограмм в КФМАЛС 10-1, содержит следующие обозначения для функциональных узлов и условных вершин:
341 Блокировка сигнала "P>1,8 атм" (от ДД ПСУ РВ через контакты 22 системы, КДС 55-i БВВДИ 12 УСО 11-1) включена (сигнал блокируется в процессоре 27 БВВДИ 12 УСО 11-1);
341 Остановить команды "ручного вмешательства" (от АРМО 6 ЛУУ 8-1), если идет операция "Захолаживание электропневмоклапанов баков горючего"? (команда ручного вмешательства, приходящая в процессор 27 БВВДИ 12 УСО 11-1 блокируется, если процессор находится при выполнении программы реализации операции "Захолаживание электропневмоклапанов баков горючего");
343 Остановить команды "ручного вмешательства", если идет операция "Подпитка баков горючего"? (образование команд и блокировка аналогичны вышеуказанным в 342);
344 Остановить команды "ручного вмешательства", если идет операция "Слив баков горючего"? (аналогично 342);
345 Блокировка сигнала "P>1,8 атм" выключена (аналогично 341);
346 Блокировка сигналов сигнализаторов давления 1,8 атм (от ДД ПСУ РВ через контакты 22 системы, КДС 55 БВВДИ 12 УСО 11-1) выключена (в процессоре 27 БВВДИ 12 УСО 11-1 от АРМО 6 ЛУУ 8-1 через ЛСНУ 7 данной подсистемы)?
347 Сигнализатор давления 1,8 атм баков горючего включен (аналогично 346)?
348 Оповещение операторов: временная приостановка операции, команда в ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ (через АРМО 6 ЛУУ 8-1, через АРМО 6 ЛУУ 8-2 по ЛСВУ);
348 Оповещение операторов: включить подслив бака горючего, команда в ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ (через АРМО 6 ЛУУ 8-1, через АРМО 6 ЛУУ по ЛСВУ);
350 Сигнализатор давления 1,8 атм баков горючего выключен? (аналогично 346);
Граф.-схема алгоритма проверки готовности любой ПСУ представлена на фиг. 37 и содержит следующие обозначения для функциональных узлов и условных вершин:
351 Начать внутреннее тестирование БОФГ (команда из процессора 5 соответствующего ЛУУ 8, поступающая через панель 30, контроллер 26 локальной сети, магистральную шину 29 в процессор 27), выполнена теста процессора;
352 Внутренние тесты БОФГ выполнены правильно?
353 Аварийное сообщение оператору (АСО) Q: неисправность БОФГ xx при внутреннем тесте (xx идентификатор неисправности);
354 Сообщение оператору: БОФГ исправен по внутреннему тесту, включено измерительное напряжение (включение источника 86 через распределитель 56 1 от 27);
355 Начать тестирование БОФГ на сопротивление изоляции. (аналогично 351);
356 Тестирование БОФГ на эталонном R_из 10 КОм (Работа по программе процессора 27, распределитель 56-1 управляет делителем напряжения 85, напряжение подает на нормализаторы 94-2, 94-3 и на АЦП 80);
357 Результат измерения соответствует Rизмеряемому 10 КОм?
358 АСО Q + 1: Rзмеренное не соответствует 10 КОм;
359 Тестирование БОФГ на эталонном R_из 1 МОм (аналогично 356);
360 Результат измерения соответствует Rизмеряемому= 1 МОм?
361 АСО Q + 2: Rизмеренное не соответствует 1 МОм;
362 Перечень номеров цепей и последовательности их проверки (меняется только при разных КРБ и изменениях в технологическом оборудовании объекта, передается из АРМО 6 соответствующего ЛУУ 8 в виде массива данных через ЛСНУ 7, панель 30, контроллер 26 сети, магистральную шину 29 в процессор 27);
363 Измерить сопротивление параллельно соединенных всех сопротивлений изоляции ИЭ при разомкнутых ключах коммутатора 84 (работает процессор 27, распределитель 56-1, источник 86, делитель 85, нормализаторы 94-1.94-3, АЦП 80);
364 Сопротивление параллельно соединенных сопротивлений изоляции в норме?
365 Установить счетчик шагов C_чi измерения сопротивления изоляции в исходное состояние: [C_чi]1

366 Измерить сопротивление изоляции ветви, адрес которой равен i (работают узлы аналогично 363, на распределителе 56-2 выставлен сухими контактами адрес ветви i);
367 Сопротивление изоляции ветви по адресу i в норме?
368 ACO Q + 3: R_{изм i} не в норме;
369 Увеличить содержимое счетчика адреса ветви на 1 (Счетчик образован программно в процессоре 27, его содержимое передается через магистральную шину 29 в распределитель 56-2);
370 Содержимое счетчика адресов ветвей равно предельному значению N?
371 Сообщение оператору: сопротивление отдельных ветвей в норме.

372 Сообщение оператору: сопротивление всех параллельно соединенных ветвей в норме;
373 Можно ли ограничиться вычислением сопротивления всех параллельно соединенных ветвей?
Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока (АРСУ 3 КРБ) обеспечивает управление технологического оборудования (ТО), систем заправки КРБ и элементами КРБ в следующих режимах:
"Режим 1" (работа с КРБ) режим координации и управления при выполнении всех работ с КРБ на стартовом комплексе;
"Режим 2" (работа без КРБ) режим координации и управления техническими средствами систем заправки КРБ при их подготовке, в том числе с программной имитацией работы КРБ, в реальном или сокращенном масштабе времени;
"Режим 3" (проверочный) режим управления, в котором осуществляются проверки составных частей системы, линий связи и комплексные функциональные проверки АРСУ3 КРБ в целом, в том числе со смежными системами. "Режим 4" (дежурство) работа части системы по контролю параметров хранения жидкого азота.

Работа в "Режиме 1" начинается с проверки исправности составных частей системы:
подсистемы руководителя работ УНОП3, УОИД 2-1;
подсистемы работ с водородом КРБ (ПСУ РВ КРБ) ЛУУ ПСУ РВ 8-1, УОИД 2-2, УСВОЛПИ 9-1, 9-8, УСО ПСУ РВ 11-1, КФМАЛС 10-1, УЗИЭ 14-1, БОФГ 15-1;
подсистемы работ с кислородом КРБ (ПСУ РК КРБ) ЛУУ ПСУ РК 8-3, УОИД 2-4, УСВОЛПИ 9-3, 9-10, УСО ПСУ РК 11-2, КФМАЛС 1-2, УЗИЭ 14-3, БОФГ 15-3;
подсистемы работ с газами КРБ (ПСУ РГ КРБ) ЛУУ ПСУ РГ 8-5, УОИД 2-6, УСВОЛПИ 9-5, 9-12, УСО ПСУ РГ 11-3, УЗИЭ 14-5, БОФГ 15-5;
подсистемы управления технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом (ПСУ ТО СЗЖВ) ЛУУ ТО СЗЖВ 8-2, УОИД 2-3, УСВОЛПИ 9-2, 9-9, УСО ТО СЗЖВ 16-1, УЗИЭ 14-2, БОФГ 15-2;
подсистемы управления технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом (ПСУ ТО СЗЖК) ЛУУ ТО СЗЖК 8-4, УОИД 2-5, УСВОЛПИ 9-4, 9-11, УСО ТО СЗЖК 16-2, УЗИЭ 14-4, БОФГ 15-4;
подсистемы управления технологическим оборудованием системы обеспечения азотом (ПСУ СОА) ЛУУ ТО СОА 8-7, УОИД 2-8, УСВОЛПИ 9-7, 9-14, УСО ТО СОА 16-4, местный пульт ПЭВМ 19, УЗИЭ 14-7, БОФГ 5-7;
подсистемы управления технологическим оборудованием системой обеспечения сжатыми газами (ПСУ ТО СОСГ) ЛУУ ТО СОСГ 8-6, УОИД 2-7.

Проверка исправности подсистем и устройств, входящих в них, сводится к решению тестовых задач и сравнении полученных результатов с заранее известными результатами тестов.

Последовательность тестовых задач такова, что позволяет обеспечить проверку подсистем методом "расширяющегося ядра", то есть дальнейшая проверка идет на основе проверенного ранее на исправность оборудования.

Поэтому для каждой подсистемы вначале проверяется ЛУУ, внутри которого проверяется АРМО 6, затем центральный процессор 5 и УОИД 14; затем проверяется связь ЛУУ 8 УСО 11 или 16 через УСВОЛПИ; далее проверяется УСО 11 или 16, внутри которого вначале проверяются БВВДИ 12 и КФМАЛС 10, затем БВВАИ 17, затем устройство 18 сбора и нормализации аналоговой информации. При этом контроллеры локальной сети 26, в совокупности составляющие оборудование локальной сети как верхнего уровня (оборудование, работающее на общесистемную линию 1 связи), так и сетей нижнего уровня ЛСНУ (в каждой ПСУ совокупность системных магистралей 7) проверяются по мере расширения ядра проверки, так что локальная сеть считается исправной после подтверждения исправности последнего контроллера локальной сети.

После проверки исправности системы руководителем работ оператором АРМО ПСУ РР принимается решение о проведении штатных работ по заправкам КРБ, если это не режим 2 или после проверки готовности, если это не режим 3.

Задачи, решаемые каждой ПСУ в ходе штатной работы, сводятся к:
сбору дискретной и аналоговой информации о состоянии элементов технологического оборудования и оборудования КРБ, участвующего в заправке;
обработке информации по заданным алгоритмам;
формированию управляющих воздействий на элементы ТО и КРБ в автоматическом (пооперационном) режиме и по командам оператора;
представлению информации оператору о состоянии ТО, КРБ и ПСУ;
регистрации и накоплению информации.

Сигналы от дискретных датчиков (ДД) и сигнализаторов положения через входы 11 поступают на УСО 11-1.11-3, 16-1.16-4, где обеспечивается барьер искробезопасности соответствующими узлами 13 и далее поступают на БВВДИ 12. В БВВДИ 12 производится уплотнение и первичная обработка информации. В случае, если информация касается операций, связанных с поддержанием избыточного давления в баках КРБ и связана с аварийной ситуацией, например давление в баке А с водородом достигло аварийной уставки, выработка реакции системы производится в матрице КФМАЛС 10 соответствующей ПСУ (РВ или РК) и сигнал воздействия на ТО через выход КФМАСЛ 10, пройдет через УСО 11, в нем БВВДИ 12 и по выходам 23 поступит на соответствующие ИЭ.

В общем случае уплотненные сигналы от ДД, упакованные по 2 байта передаются через вход-выход 1 БВВДИ 12, через системную шину 7 УСО 11, 16, через соответствующую пару УСВОЛПИ 9 на свое ЛУУ 8, где через системную шину 7 попадет в центральный процессор 5 своей ПСУ.

Сигналы от аналоговых датчиков ДА поступают через входы 24 на УСО ТО 16-1.16-4 и далее в УСНАИ 18. В УСНАИ 18, если есть требование, обеспечивается барьер искробезопасности в узлах 89, 90, а в общем случае все сигналы нормализуются в стандартный диапазон напряжений (0-10 В, в частности для примера). Из УСНАИ 18 нормализованные сигналы поступают в БВВАИ 17. В БВВАИ производится преобразование аналоговых сигналов в цифровые сообщения, формирование сигналов переходя через уставки и передача преобразованных сигналов через системную шину 7 УСО 16, через соответствующую пару УСВОЛПИ 9 на свое ЛУУ 8, где они попадут через системную шину 7 в центральный процессор 5 своей ПСУ.

Информационные сообщения о состоянии технологических систем ТС (ТО, КРБ) от БВВДИ 12 и БВВАИ 17 по магистральным шинам 7, удлиненным оптоволоконной средой УСВОЛПИ 9 поступают в ЦП 5 для реализации алгоритмов управления в автоматическом (пооперационном) режиме, а также на АРМО 6 для представления оператору на видеотерминалах 39, накопления и регистрации на ПЭВМ 38.

Команды управления исполнительными элементами ТС формируются в ЦП 5 по заданным алгоритмам и передаются через системные шины 7, ЛУУ 8, УСВОЛПИ 9, системные шины 7 УСО 11, 16 БВВДИ 12, БВАИ 17. В автоматическом (пооперационном) режиме с клавиатуры 43 АРМО 6 формируются команды о начале операций и передаются в ЦП 5. В ручном режиме команды на ИЭ формируются в АРМО 6, передаются в ЦП 5 для обработки и, далее, на соответствующий БВВДИ. В автоматическом режиме возможна подача отдельных команд на ИЭ с АРМО 6 в ручном режиме, причем выдача команд в ручном режиме с АРМО 6 имеет приоритет перед автоматическим режимом (вывод из нештатных ситуаций). С выходом БВВДИ команды управления поступают через контакты 23 на ИЭ ТС.

Контур канала регулирования организуется в БВВАИ 17 УСО 16-4 ПСУ ТО СОА. Сигнал от датчика, участвующего в контуре регулирования, через контакты 24 поступают через УСНАИ 18 в БВВАИ 17. В зависимости от значения поступившего аналогового сигнала и заданных параметров контура регулирования (КР) в БВВАИ автоматически формируется управляющее воздействие на ИЭ через выходы 3 БВВАИ и выходы 25 системы.

Параметры контура регулирования задаются оператором с клавиатуры 43 АРМО 6 ЛУУ 8-7.

ЦП 5 ПСУ РР осуществляет обмен информацией со смежными системами ЦСПП по входам 21 и НСТИ по входам 20. Передача информации производится по интерфейсам RS 422.

Все устройства системы троированы. Все процессорные устройства (ЦП 5, БВВДИ 12, БВВАИ 17, УС 4) построены по троированной структуре с программным мажоритаром. Общесистемная линия связи 1 с пристыкованными к ней абонентами
контроллерами локальных сетей 26 через панель ответвления 30 и системные шины 7 ПСУ имеют три канала и образуют соответственно локальную сеть верхнего уровня (ЛСВУ) и 7 локальных сетей нижнего уровня (ЛСНУ).

Три канала ЛСВУ и ЛСНУ работают по методу резервирования, т.е. при неисправности первого канала информация передается по второму и т.д.

ЛСНУ и ЛСВУ работает по одинаковому принципу. Локальные сети имеют маркерный доступ, топология локальных сетей шина.

КЛС 26 обеспечивают распределение Среды таким образом, что в данный момент времени право на передачу предоставляется только одному абоненту.

ЛСВУ обеспечивает обмен между ЦП 5 всех восьми ПСУ. Все ЦП являются равноправными с точки зрения доступа к линии передачи данных и перехода на резервные каналы.

ЛСНУ обеспечивают обмен между входящими в них устройствами (АРМО 6, ЦП 5, УС 4, БВВДИ 12, БВВАИ 17, ПЭВМ 19, БОФГ 15 на 1 канале). Все устройства являются равноправными с точки зрения доступа к линии передачи данных 7, но решение о переходе на резервный канал связи принимает ЦП 5.

Включение и отключение оборудования ПСУ производится дистанционно с панели дистанционного включения ПДВ 44 соответствующих АРМО 6. Команды на включение каждого устройства или группы устройства (по аппаратным помещениям) поступают на каждое устройство ПСУ, размножаясь на средствах кроссировки ПСУ. Команда на включение периферийной аппаратной, содержащей УСО, передается по электрическому кабелю длиной 6 км (параллельно с оптоволоконным кабелем). По этим же кабелям от аппаратных на АРМО 6 приходят ответные сигналы о включении оборудования (индикация, состояние). Все сигналы управления включением оборудования и ответные сигналы дублированы.

Питание устройства системы постоянным током напряжением 27 В (для снижения искро- и пожароопасной обстановки на стартовом комплексе) осуществляется от источников первичного электропитания ИПЭП 73. ИПЭП разделены на две группы: источники, питающие аппаратуру АРСУЗ КРБ (ИПЭП АП) и источники, запитывающие цепи управления ИЭ ТС (ИПЭП ТО). ИПЭП АП на чертежах системы не изображены, как не дающие новых функциональных качеств. ИПЭП ТО 73 входят в состав УЗИЭ и в сочетании с подключенными реле запуска 74 и его контактами самоблокировки 75 обеспечивают управляемое включение запитки ИЭ после аварии внешнего питания стартового комплекса. При относительно коротком (до десятков секунд) аварийном отказе питания электросети, а затем его внезапном появлении возможна хаотическая работа системы в первые моменты. В УЗИЭ 14 повторное включение питания ИПЭП ТО 73 возможно только по ручной команде оператора на включение питания ИЭ после восстановления состояния технологического объекта таким же, какое оно было во время, предшествующее аварии.

Особняком стоит режим 4 контроля хранения жидкого азота. Он выполняется в промежутках между пусками. После выполнения штатной работы все оборудование системы выключается, чтобы не вырабатывать ресурс. Исключение составляет ПСУ ТО СОА 16-4 и местный пульт управления 19, которые работают в режиме дежурства. Информация о параметрах хранения жидкого азота (давление, уровень, температура) поступает с аналоговых и дискретных датчиков по входам 24 и 22 системы. Они попадают на БВВДИ 12 и БВВАИ 17 (через УСНАИ 18), где и обрабатываются. Аварийные и нештатные ситуации передаются на местный пульт 19 для сведения оператора. Режим прекращается по команде оператора ПСУ или руководителя работ при новом включении системы к работе.

Устройство связи 4 работает в режиме постоянного обмена информацией между устройством начального обмена приоритетов 3, в состав которого входит устройство 4, и смежными системами НСТИ и ЦСПП через входы-выходы системы 20 и 21. Информация в УНОП 3 хранится в его центральном процессоре 5 и передается из него по трем каналам на входы-выходы 1 устройства и через них на контроллеры 26-1.26-3. Далее из контроллеров 26 через магистральные шины 29-1. 29-3 информация в параллельном коде по два байта (16 разрядов) передается в память процессоров 27-1. 27-3. Для синхронизации работы контроллеров при приеме информации из ЦП 5 и передаче ее в НСТИ и ЦСПП применен программный способ. Обмен информацией между процессорами 27 при синхронизации производится через контроллеры 26-4.26-6 таким образом, что информация из процессора 27-1 через магистральную шину 29-1 передается в контроллер 26-4, затем из контроллера 26-4 по последовательному каналу информация передается на процессор 27-2, затем через шину 29-2 на контроллер 26-5, далее на процессор 27-3, через шину 29-3 на контроллер 26-6 и вновь на процессор 27-1. Этот обмен гарантирует идентичность информации обмена и с помощью сигналов прерывания и готовности процессоров и сигналов часов реального времени 211 процессоров (см. фиг. 25) обеспечивает синхронность работы.

При обмене информацией с НСТИ и ЦСПП она передается массивом из процессора 27 через магистральную шину 29 в мультиплексор 28. Мультиплексор 28 обеспечивает дуплексный старт стопный обмен по двум последовательным каналам связи с протоколом RS 422.

Мультиплексор 28 обеспечивает обмен по магистральной шине 29 в режиме чтения (запись) портов и формирует два сигнала прерывания INT, по одному на каждый канал связи. Используются для обмена сигналы "T x D" передаче, R x D прием. Инициатива обмена за процессором 27.

Центральный процессор 5 обеспечивает:
Обмен информацией с устройствами, подключенными к локальной сети верхнего уровня посредством локальной линии 1 связи, через контроллеры 26-1.26-3 и панель 3-1 ответвления;
Обмен информацией с устройствами, подключенными к локальной сети нижнего уровня посредством системной шины 7 через контроллеры 26-10.26-12 и панель 30-2 ответвления;
Связь между ЛСВУ и ЛСНУ подсистем управления;
Математическую и логическую обработку информации в соответствии с программной, записанной в расширении ОЗУ УОИД 2, связь с УОИД 2 через входы-выходы процессоров 27-1.27-3;
Обмен информацией с устройством связи 4 (в УНОП 3) через контроллеры 26-4. 26-6;
Работу двух и одного канала при отключении последовательно одного и двух каналов обработки.

Все работы ведутся под управлением процессоров 27-1.27-3.

Информация о состоянии технологических систем поступает в ЦП 5 по ЛСНУ через системную шину 7. В ЦП 5 информация через панель 30-2 ответвления запишется в память контроллеров 26-10.26-12 локальной сети. Из контроллеров 26-10.26-12 через магистральные шины 29-1.29-3 информация переписывается в память процессоров 27-1.27-3 в параллельном коде по два байта. Для синхронизации работы контроллеров при приеме информации и, в дальнейшем, при выдаче в других режимах применен программный способ. Обмен информацией между процессорами 27-1.27-3 производится через контроллеры 26-7.26-9 локальной сети таким образом, что информация из процессора 27-1 через магистральную шину 29-1 передается в контроллер 26-7, затем из контроллера 26-7 по последовательному каналу информации передается на процессор 27-2, затем через шину 29-2 из процессора 27-2 передается на контроллер 26-8, из контроллера 26-8 на процессор 27-3, через шину 29-3 из процессора 27-3 на контроллер 26-9, из контроллера 26-9 на процессор 27-1.

Синхронизация производится в отдельных, выделенных точках программы по сигналу прерываний выделенного процессора, например 27-1, и по получении сигналов готовности после прерывания от процессоров 27-2 и 27-3 производится одновременное их продвижение далее по программе.

Обмен информацией между подсистемами АРСУ3 КРБ производится по ЛСВУ посредством локальной линии 1 связи.

Передаваемая информация ЦП 5 из процессоров 27-1.27-3 через соответствующие магистральные шины 29-1.29-3 записывается в контроллеры 26-1.26-3 в буферную память 102 через узел 101 согласования с магистралью.

При выдаче информации из контроллеров 26-1.26-3 она из буферной памяти 102 переписывается в двухпортовую память 104, далее через внутреннюю магистраль 197 в память однокристальной ЭВМ 105. Информация передается сообщениями из ЭВМ 105 через узел 108 приемопередатчика и гальванической развязки, шину 109 и панель 30-1 ответвления на общесистемную линию 1 связи. Когда ЦП принимает информацию из общесистемной линии 1 связи, все вышеописанные действия повторяются в обратном порядке.

Сумма этих режимов обмена с общесистемной линией 1 связи и системной шиной 7, т.е. между ЛСВУ и ЛСНУ составляет функцию ЦП в качестве "моста" между локальными сетями разных уровней.

Обработка информации, производится в процессорах 27-1.27-3 в соответствии с программой, записанной в перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство УОИД2, являющееся расширением ОЗУ 209 процессора 27 из состава ЦП5. Шины процессора являются входом-выходом 4 ЦП 5.

Обмен информацией ЦП 5 с УС 4 в УНОП 3 организуется по инициативе 27-1. 27-3, синхронизируемых между собой КЛС 26-7.26-9. Информация из памяти 209 процессоров 27-1.27-3 через магистральные шины 29-1.29-3 переписывается в память 102 контроллеров 26-4 и затем оттуда через двухпортовую память 104, шину 197, память ЗВМ 105 и узел приема-передачи 108 передается на соответствующие входы УС 4.

Синхронизация и порядок обмена информацией между процессорами 27-1.27-3 и контроллерами 26-7.26-9 задаются программой, которая учитывает и результаты тестирования процессоров 27 и контроллеров и может перестраиваться так, чтобы обойти поврежденный участок. Таким образом трехканальная структура может деградировать до двух- и одноканальной.

Автоматизированное рабочее место оператора АРМО 6 обеспечивает формирование команд управления в виде кода при нажатии клавиши функциональной клавиатуры 43 или клавиатуры ПЭВМ 38:
прием информации в виде кода от ПСУ по ЛСНУ 7, ее преобразование через панели ответвления 30 и представление на экранах мониторов 40 видеотерминалов 39-1.39-3 и ПЭВМ 38;
обмен информацией с оборудованием ПСУ по трем независимым каналам ЛСНУ 7;
ввод программ (отладочных) в ПСУ с магнитных дисков с помощью ПЭВМ 38;
регистрацию информации на магнитных дисках и твердом носителе с помощью печатающего устройства ПЭВМ 38;
формирование дублированных команд управления в виде замыкания (размыкания) "сухого" контакта с панели дистанционного включения ПВД 44;
прием дублированных сигналов о состоянии оборудования в виде замыкания (размыкания) контакта и их представления на единичных индикаторах ПДВ 44.

При нажатии клавиши в клавиатуре 43 формируется последовательный код, который поступает в системный блок 41 видеотерминала 39. После преобразования информации сформированная команда управления поступает через КЛС 16 и ПО 30 в ЛСНУ 7, а также отображается на экране монитора 41 ВТ 39. Подобным же образом формируются и команды управления в режиме "Меню" видеотерминал 39.

Поступающая по локальной сети 7 информация о состоянии объекта управления преобразовывается и отображается на экранах мониторов 41 ВТ 39 в цифробуквенном или графическом виде фрагменты мнемосхем, гистограммы и пр.

ВТ 30 имеют возможность обмениваться между собой информацией в последовательном коде по каналам ЛСНУ и, таким образом, каждый имеет в своей памяти всю полноту информации о состоянии объектов управления и действия оператора.

Канал управления оборудованием системы организован на базе аппаратуры панели 44 дистанционного включения и средства прямых связей с устройствами ПСУ. Панель ДВ оснащена набором органов включения отключения, имеющих двойную (электрическую и механическую) защиту от случайного нажатия, а также средствами световой сигнализации на основе светодиодов. Канал обеспечивает формирование команд управления включением отключением оборудования в виде замыкания размыкания) "сухого" контакта и отображение сигналов квитирования в виде "сухого" контакта на световых сигнализаторах.

Блок ввода вывода дискретной информации обеспечивает:
выдачу команд управления в виде мажоритированных сигналов сухих контактов;
прием по трем идентичным каналам информации о состоянии дискретных датчиков с восстановлением информации при наличии сбоя или отказа в любом из трех каналов при приеме дискретных сигналов:
обмен информацией с устройствами подсистем управления через контроллеры локальной сети 26, панель ответвления 30 по трем каналам.

Троированные сигналы дискретных датчиков ТС через входы системы 22 поступают на входы модулей коммутаторов 55-1.55-K дискретных сигналов, находящихся в объектоориентированных каналах 58. Модули 55 осуществляют уплотнение информации и выдачу ее в магистральную шину 29 под управлением процессора 27.

Формирование команд управления ИЭ осуществляется в модуле распределения 56 дискретных сигналов под управлением процессора 27. Модуль 56 в конкретной реализации формирует 32 команды. С выходов модуля 56 каждого из трех объектоориентированных каналов 58 команды управления через мажоритарные элементы 60 и через контакты системы 23 поступают на ТС.

Блок определения функциональной готовности является одноканальным устройством, обеспечивающим:
автоматический дистанционный контроль сопротивления изоляции между проверяемой цепью и корпусом изделий, входящих в состав технологических систем;
расчет значений сопротивления изоляции;
формирование результатов контроля по каждой проверяемой цепи для передачи в соответствующие АРМО для представления оператору;
определение коротких замыканий в проверяемых цепях и формирование сообщений о них в АРМО;
прием сигналов от АРМО на включение напряжений питания БОФГ 11 и на выключение источника 86 напряжения.

Режим измерений сопротивления имеет две модификации: проверка функционирования самого БОФГ и проверка сопротивления изоляции. Две модификации режима всегда выполняются в паре. Принцип действия БОФГ рассматривается при выполнении программы проверки функционирования.

Функционирование проверяют контролем двух встроенных резисторов 10 кОм и 1,0 МОм, имитирующих сопротивление изоляции контролируемых цепей.

В начале включения измерительный источник напряжения 86 замыканием контакта с распределителя 56-1, все остальные контакты реле распределителей 56-1, 56-2 разомкнуты, управляемый шунт 85 в исходном состоянии. Напряжение 100 В эталонного источника 86 прикладывается к измерительной цепи управляемого шунта 85 при этом напряжение должно быть 2,7 В и оно прикладывается к нормализатору 94-2, выходной сигнал с которого подается на модуль АЦП 80, где преобразуется в двоичный код. Код АЦП 80 передается в процессор 27 через магистральную шину 29. В процессоре 27 код сравнивается с уставкой.

После сравнения в процессоре 27 вырабатывается сообщение, которое передается через магистральную шину 29, контроллер 26 локальной сети и панель 30 ответвления в первый канал системной шины 7 и далее в АРМО 6. Сообщение 354 гласит, что эталонное напряжение 100 В подано.

По программе процессора 27 через распределитель 56-1 включается реле и через управляемый шунт 85 в цепь проверки включается нормализатор 94-3. Если через 94-3 протекает ток более 0,05 mA, это означает, что имеем неисправность: выходной сигнал с нормализатора 94-3 подается на АЦП 80, преобразуется в код и по программе сравниваются с уставкой в процессоре 27, после чего в процессоре формируется сигнал неисправности и программа процессора 27 формирует сигнал о включении в цепь контроллера сопротивления изоляции резистора имитатора R_им1 10 кОм(231).

Проверка R_им1 10 кОм производится методом "миллиампервольтметра" с помощью нормализаторов 94-3 и 94-2 следующим образом:
по значению выходного сигнала 94-3 определяется величина тока, протекающего через R_им1;
по значению выходного сигнала с 94-2 определяется напряжение на R_им2.

Сигналы с 94-3 и 94-2 в виде напряжения постоянного тока поступают на АЦП 80, где преобразуются в двоичные коды. Коды АЦП 80 передаются в процессор 27, где производится вычисление измеренного сопротивления R_им1. Если значение вычисленного R_им1 отличается от R_им1 10 кОм не более чем на 5% то по программе процессора 27 следует переход на измерение R_им2 1,0 МОм(232), для чего в цепь измерения шунта 85 включается R_им2.

Измерение R_им2 1,0 Мом производится методом "милливольтметра - вольтметра" (двух вольтметров) с помощью нормализаторов 94-1 и 94-2 и управляемого шунта 85. Коммутация шунта 85 производится по программе процессора 27 с помощью распределения 56-1. Выходные сигналы с 94-1 (контроль напряжения на шунте) и 94-2 (контроль напряжения на проверяемой цепи) поступают на АЦП 80, преобразуются в двоичные коды, которые подаются на процессор 27, где производится вычисление измеренного значения R_им2. Если измеренное R_им2 не отличается более чем на 5% от заданного, то проверка функционирования считается выполненной. После проверки функционирования по программе процессора 27 выполняются операции:
Формирование и передача в АРМО 6 сообщения об исправности БОФГ 11;
Приведение в исходное состояние всех реле распределителей 56-1 и 56-2, распределитель 56-2 организует своими контактами коммутатор 84;
Переход на выполнение рабочей программы;
Проверка цепей на контроль сопротивления изоляции и передача в АРМО 6 сообщений по всем проверяемым цепям (через коммутатор 84);
Установка всех реле распределителей 56-1, 56-2 в исходное состояние;
Формирование в АРМО 6 сообщения об окончании работы.

После выполнения работ производится отключение БОФГ от напряжения питания: отключается эталонное напряжение 100 В, затем питание БОФГ. Алгоритмы работы БОФГ представлены на фиг.37.

Методика проверки сопротивления изоляции контролируемых целей не отличается от методики проверки величины сопротивлений резисторов - имитаторов, но имеет следующие особенности:
величина подключаемых к схеме измерения сопротивлений изоляции может колебаться от 0 ("короткое замыкание") до R_из не менее 40 Мом, что требует ступенчатого повышения напряжения, подаваемого на измеряемое сопротивление изоляции, с тем, чтобы не вывести из строя нормализаторы 94-1, 94-2, 94-3;
помимо измеряемого сопротивления изоляции R_из к цели измерения параллельно подключается паразитное сопротивление R_пар, которое образуется вследствие утечки параллельно подключенных разомкнутых контактов реле (R разомкнутого контакта реле не менее 200 МОм).

Блок ввода-вывода аналоговой информации 17 обеспечивает:
прием аналоговых сигналов от узла нормализации 18 и коммутацию аналоговых сигналов и аналого-цифровое преобразование сигналов в параллельный 11-разрядный двоичный код в трех каналах 83-1.83-3;
определение усредненного значения сигнала по результатам преобразования в трех каналах с учетом расхождений, не превышающих допускаемую основную погрешность;
преобразование 11-разрядного двоичного кода в код выходного аналогового сигнала в соответствии с алгоритмом, записанном в ПЗУ процессора 27;
обмен информацией с другими устройствами подсистем управления через контроллеры 26 локальной сети и панели 30 ответвления;
подключение входных аналоговых сигналов на вход основного или резервного модуля нормализации;
цифро-аналоговое преобразование 12-разрядного двоичного кода в аналоговый сигнал постоянного тока с диапазоном изменения от 0 до 5 mA по трем каналам;
коммутацию выходного аналогового сигнала одного из трех ЦАП 81, находящихся в объектоориентированных каналах 82 для формирования управляющего воздействия на объекты регулирования.

Понятие "объектоориентированный канал" 82, содержимое которого отличает один БВВАИ 17 от другого, введено для представления единой архитектуры множества БВВАИ, отличающихся разным количеством входящих в канал 82 АЦП 80, ЦАП 81 и распределителей 56. Суммарное число этих модулей постоянно и равно 5.

На входы 2-1.2-3 блока ввода-вывода аналоговой информации 17 поступают аналоговые сигналы из узла 18 нормализации. Сигналы попадают на входы многоканальных АЦП 80-1.80-K каждого из трех резервируемых каналов 83-1.83-3 блока 17, работающих под управлением процессора 27. В многоканальных АЦП 80 происходит коммутация входа сигнала на вход преобразователя по адресу, выставленному процессором 27, аналого-цифровое преобразование аналоговых сигналов диапазона 0 минус 10 В в 12 разрядный двоичный код. Результат преобразования из АЦП 80 через магистральную шину 29 передается в процессор 27.

Процессоры 27 трех резервируемых каналов 83-1.83-3 обмениваются информацией через шину 55 межмашинного обмена для реализации алгоритма определения усредненного значения сигнала по результатам преобразования в трех каналах с учетом расхождений, не превышающих допускаемую основную погрешность. В результате в памяти процессоров 27 трех каналов 83-1.83-3 записывается одинаковое усредненное значение сигнала.

Результаты преобразований из памяти процессоров 27, результаты сравнения преобразованных сигналов параметров датчиков с уставкой, передаются в другие устройства подсистем управления передаются из БВВАИ 17 через контроллеры 26 локальной сети и панель 30 ответвления на системную шину 7 и далее в устройства.

При выдаче значения управляющего воздействия на аналоговые исполнительные элементы 12-разрядный двоичный код величины сигнала из памяти процессора 27 преобразуется в соответствующем цифро-аналоговом преобразователе 81 в аналоговый токовый сигнал с диапазоном изменения от 0 до 5 mA во всех трех резервированных каналах 83-1.83-3. При передаче преобразованного аналогового сигнала на выход блока 17 из трех ЦАП 81-1.81-3 коммутируется на коммутаторе 76 так что на выход передается сигнал из одного ЦАП 81 для формирования управляющего воздействия на объекты регулирования.

Если в процессе работы блока 17 при контроле модулей нормализации в узле 18 нормализации выявится неисправность какого-либо нормализатора, процессор 27 блока 17 сформирует сигнал переключения соответствующего нормализатора на резервный и он через магистралную шину 29 и распределитель 56 дискретных сигналов поступит на выходы 4-1.4-3 блока 17.

Устройство оперативного изменения информации 2 может быть реализовано на микросхеме типа РК556РТ16.

В АРМО 6 составные части являются компонентами персональных компьютеров: мониторов размеров 15'', например, типа SAMPO AlphaScan 15, системный блок может быть реализован в виде блока персональной ЭВМ с дополнительной платой перепрограммируемого ПЗУ, например, PCD 89 (Dual Flash RAM/ROM Disk Card). Панель дистанционного включения 44 может представлять собой набор переключающих кнопок и светодиодов индикации.

Коммутатор клавиатуры 42 может быть реализован следующим образом: коммутаторы 119 на 4 микросхемах 1533КП2, шифратор 122 на 8 микросхемах 533ЛЕ4. Панель тумблеров 121 представляет отдельный конструктор - горизонтальную плату с набором тумблеров типа ТВ1.

Узел синхронизации 120 реализован на элементах: 213 счетчике на микросхеме типа 533ИЕ5, 214 триггера на микросхеме 1533ТР2. Функциональная клавиатура 43 состоит из генератора 114 кварцевого типа РК171БА-14БС-12МГЦ, счетчика 115 на микросхеме типа 533 ИЕ5, дешифратора 116-1533ИД3, шифратора 118, реализованного на ПЗУ типа К155РЕ21.

Пример реализации УСВОЛПИ 9: оптические соединители 45 типа РФ 3.907.019 с оптической вилкой ОС-РБ05/1 1/0 В; Модули 46 приема передачи содержит узел передачи 198 на инжекционном лазере ИЛПН 206 2VD1 со схемой возбуждения лазера на полевом транзисторе VT12П907А, узел приемника 199 на фотодиоде ФД 112 VD1 с усилителем 171 УВ2 и компаратором К597СА2, стабилизаторы 200 на схемах стабилитронах 2С101А, усилителе 140УД7, диоде Д818, транзисторе 2П302Б, схема контроля 201 на элементе КМ1804ВЖ1.

Узел усилителей 47 состоит из двух приемников входного сигнала 123-1, 123-2 реализованных на микросхемах типа К155ЛА18, КР1531ЛЕ1, КР1531ИЕ10, КМ555АГ3; двух передатчиков 124-1, 124-2 на микросхемах типа К155ИЕ7, 1533ТМ2, КР1531ЛЕ1, кварце РК 171 БА 145С 12 Мгц: арбитра 125 на микросхемах типа К555ЛП5, К155ИЕ7, 1533ЛР11; узла контроля 126 на оптопаре АОТ123А, микросхемах типа КМ555АГ3 (2 шт.), 1533ТМ2, КМ555ЛА13.

КФМАЛС 10 реализован на микросхеме типа КР588РЕ1.

БВВДИ 12 состоит из нескольких частей. Набор мажоритарных элементов 60 организован монтажом выходов контактов реле РДС 56. РДС 56 имеет набор узлов, реализованных следующим образом: регистр базового адреса 147 на микросхемах типа 533АП5, 533ИР30, регистры состояния контактов 1.4 (148.151) на микросхемах типа 533ТЛ2, 533ЛА13, буфер адреса 152 на микросхемах типа К554ИП6, 533АП3, селектор адреса модуля 153 на микросхеме типа 1533СП1, дешифратор адреса 154 на 1533ИД7, регистр управляющего сигнала 155 на 533ИР23, дешифратор номера столбца 156 на 1533ИД7, усилители 157, 162, 163 - на транзисторах типа 2ТС622А, 1НТ251 (2 шт.), матрица реле 158-16 реле типа РТК32, буфер управляющих сигналов 159 на микросхеме типа 1533ТР2, буфер данных 160 на микросхеме 533АП5, дешифратор номера строки 161 на микросхеме типа 1533ИД7, приемо-передатчик данных 16 4 на микросхеме типа К555ИП6 (2 шт. ), регистр состояния и управления 165 на 1533ТР2, 533ЛА13 (2 шт.), схема управления формирователем 166 на микросхеме 533ЛА4 (2 шт.), формирователь 167 на микросхемах типа 533АГ3; КДС 55 имеет набор узлов, которые могут быть реализованы следующим образом: делитель частоты 127 на микросхемах 1533ТМ2, 564ЛА10, узлы гальванического разделения 128, 132, 134 - на оптопарах 3ОТ126А (9 шт. ), счетчик адреса 129 на микросхеме 564ИЕ11, узел входных цепей 130 на микросхеме 564ЛА10 (4 шт.), узел мультиплексирования 131 на микросхеме 564КП2 (8 шт.), ключи 132, 134.137 на микросхемах 133ЛА7 (2 шт.), 56410, узел ОЗУ 138 на микросхеме 537РУ9Б, узел приемника адреса 139 на микросхеме 564ЛА10 (4 шт.), дешифратор адресов 140 на микросхеме 1533ИД4, узел управления и тестирования 141 на полутора микросхемах 1533ТМ2, на трех транзисторах типа 2Т826В, узел селектора адреса 142 на микросхемах 1533СП1, КМ155ЛА8 и половине микросхемы 1533ТМ2, регистр кода состояния 143 на микросхеме 533ИР23, регистр базового адреса 144 на 533АП3, приемо-передатчик адреса 145 на микросхеме 533АП6; магистраль межмашинного обмена 57 набор шин с сигналами из подмножества системной шины 7-8 разрядов адреса и 8 разрядов информации.

Барьер искробезопасности 13 может быть реализован с использованием оптопары АОТ127А, диодов типа КД522Б и резисторов.

УЗИЭ 14 содержит узлы, реализованные, к примеру как источник питания 73
преобразователь статический стабилизированный (ПСС) типа 17 ЭЗО, реле 74 - типа РЭЛ 1-6,8 ТУ 32 ЦШ-451-83.

БОФГ 15 содержит АЦП 80, в котором узлы могут быть реализованы следующим образом: приемо-передатчик данных на двух микросхемах типа К555ИП6, приемник адреса и сигналов управления 168 на половине микросхемы типа 533АП3, приемопередатчик 12 разрядного кода 169 на 580ВВ55, опознаватель адреса модуля 170 на 1533СП1, регистр адреса входного сигнала 171 на двух микросхемах типа 533ТМ8, дешифратор команд 172 на двух микросхемах типа 1533ИД4, формирователь сигнала ХАСК 173 на микросхемах типа 533ТМ8, 1533ЛМ2, формирователь адреса входного сигнала 174 на микросхеме типа 1533ЛМ2, формирователь сигнала управления АЦП и ЦАП 175 на микросхемах 1533ЛА2, 1533ТМ2, 533ИЕ5, коммутатор входных сигналов 176 на восьми микросхемах типа 590КН6, АЦП 1,2 (177-1, 177-2) на двух комплектах микросхем типа 133ИР17, 544УД1А, 1108ПА1А, 521СА3, 140УД6А, входные фильтры 178 сорок два комплекта электронных компонент: конденсатор и резистор, стабилитрон 2С101А, ЦАП 179 - на микросхемах типа 572ПА2А, 544УД1А, 140УД6А, формирователь кода АЦП 180 на микросхемах типа 1533КП11 (3 шт.), 1533ЛМ1, индикаторы 181 типа 3Л341Е.

Процессор 27 входящий кроме БОФГ 15 в ЛУУ 8, БВВДИ 12, БВВАИ 17, центральный процессор 5, устройство связи 4, системный блок 41, имеет узлы, пример реализации которых на комплекте БИС VL 82С100 фирмы VLSI [Руководство по архитектуре IBM PCAT/ Ж.К. Голенкова, А.В. Заблоцкий, М.Л. Мархасин и др. Под общ. ред. М. Л. Мархасина. Мн. 000 "Консул", 1992. 949 с: ил. стр. 29 рис. 1.6] выглядит следующим образом: сопроцессор 202 микросхема 80287, микропроцессор 203 микросхема 80286, системный контроллер 204 микросхема 82С101, буфер адреса 205 VL82C104, контроллер памяти 207 микросхема VL82C102, периферийный контроллер 208 микросхема VL82C100, ОЗУ 209 - микросхема ТМ519001 70, ROM BIOS 210 микросхема AWARD V.4.50 214х2002, часы реального времени 211 микросхема 146818, контроллер 212 клавиатуры - микросхема 8042.

Контроллер локальной сети 26 входящий кроме БОФГ 15, в центральный процессор 5, АРМО 6, БВВДИ 12, БВВАИ 17, устройство связи 4 имеет узлы, реализованные, например, следующим образом.

Контроллер прерываний 100 на микросхеме КР 580ВН59, узел согласования с магистралью 101 на 1533ЛР11, 1533ТМ2, 533ИР22 (2 шт), 533ТМ8, 533ЛА13, 1533ЛП5, 133ИП2 (2 шт.), буферное ОЗУ 102 на КР537РУ10, арбитр доступа к ОЗУ 103 на 533АП3, двухпортовая память 104 на двух микросхемах КР1802ИР1, однокристальная ЭВМ на К1816ВЕ31, ПЗУ 106 на К573РФ2, буфер адреса 107 - на 533АП5, приемопередатчик и гальваническая развязка трансформатор типа ТИМ 145В, микросхемы типа 533ИЕ7, 1533ТМ2.

Панель ответвления 30, входящая кроме БОФГ 15, в центральный процессор 4, БВВДИ 12, БВВАИ 17, АРМО 6, устройство связи 4, содержит резисторы 110, 111 и трансформатор 112, включенный по известной схеме.

Управляемый делитель напряжения 85 содержит 216.232 резисторы R₁.R₁₇ и конденсаторы 248, 249.

Измерительный источник питания 84 имеет номинал 100, габариты 100х60х24, тип БАС 04-013.

БВВАИ 17 содержит кроме АЦП 80, процессор 27, КЛС 26, панель ответвления 30, ЦАП 81. В ЦАПП 81 входят узлы, имеющие следующие примеры реализации: таймеры 182, 183 на микросхеме 580ВИ53 каждый, приемник 184- на микросхеме КР580ИР82, передатчик 185 на микросхеме 533ЛМ2 (4 шт.), триггера прерываний 186 на микросхеме КР580ВН59, ЦАП 187.190 на 4-х комплектах микросхемах КР572ПА2, К140Д17Б, коммутатор 191 на микросхеме 590КН6, АЦП 192 на комплекте микросхем 533ТМ2, 133ИР17, КР544УД1, К1108ПА1, 521СА3, К140УД17Б, формирователь 193 на микросхеме КР580ВВ55А, формирователь 194 на микросхемах 533ТМ2 (2 шт.), 533ЛА1, 533ЛМ2.

Мультиплексор 28 локальной сети построен почти на всех узлах одинаковых с КЛС 26, за исключением буферной памяти 195 на микросхеме КМ 155РУ7 (8 шт. ), буфера данных 196 на микросхеме 533ИР35 (2 шт.), локальная магистраль 197
8-разрядное подмножество системной шины 7.

УСНАИ 18 содержит узел контроля 88 на реле типа РЭС 60 и резисторах, предусилитель 89 на микросхемах К140УД13, КР140УД7, стабилитроне 2С108А, диоде Д818Е, резисторе, узел гальванической развязки 90 на триоде 190КТ2, трансформатор такого типа и по такой же схеме как в трансформаторе 112, выходной усилитель 91 на микросхемах типа КР140УД7, стабилитроне 2С108А, диоде Д818Е (2 шт.) и резисторах, стабилизатор тока (напряжения) 92 на микросхеме КР140УД7, транзисторе 2П302Б, стабилитроне 2С108А, диоде Д818Б, преобразователь 93 напряжения на транзисторе 2Т690, диоде 2Д906А.

Системная шина 7 и ее подмножество локальная магистраль 197 представлены в таблице.

Предлагаемое техническое решение позволяет расширить функциональные возможности системы управления, повысить надежность ее работы, система управления позволяет вести работу со взрывоопасными веществами, сохранять неизменным состяние исполнительных элементов технологического оборудования после сбоя или аварии электропитания системы, обеспечивать ускоренную проверку готовности к работе, обеспечивать минимальное время реакции системы при локальных аварийных ситуациях в технологическом оборудовании, универсальность структуры и быструю смену типа заправляемых криогенных разгонных блоков путем оперативной перезаписи данных в устройстве оперативного изменения данных управления заправкой в процессе адаптации системы к различным типам сооружений при фиксированном типе криогенноразгонного блока.

Claims (8)

1. Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока, содержащая общесистемную линию связи, локальные устройства управления, состоящие из системной шины, центрального процессора, соединенного третьим входом-выходом с системной шиной устройства, устройства связи с объектом подсистемой управления криогенного разгонного блока и устройство начального обмена приоритетами, локальные устройства управления и устройство начального обмена приоритетами первыми входами-выходами и подключены к общесистемной линии связи, отличающаяся тем, что в нее введены устройство оперативного изменения данных управления заправкой, коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций, блоки определения функциональной готовности, устройства запуска исполнительных элементов, местный пульт управления, устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации, устройства связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения, устройство начального обмена приоритетами состоит из устройства связи, центрального процессора, автоматизированного рабочего места оператора, системной шины, в локальное устройство управления введено автоматизированное рабочее место оператора, устройство связи с объектом-подсистемой управления состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности, устройство связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения включает в свой состав системную шину, блок ввода-вывода дискретной информации, группу барьеров искробезопасности, блок ввода-вывода аналоговой информации, узел нормализации аналоговых сигналов, первое устройство оперативного изменения данных подключено к четвертому входу-выходу устройства начального обмена приоритетами, второе к второму входу локального устройства управления подсистемой управления работ с водородом, третье к второму входу локального устройства управления технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, четвертое к второму входу локального устройства управления подсистемой управления работ с кислородом, пятое к второму входу локального устройства управления технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, шестое к второму входу локального устройства управления подсистемой управления работ с газами, седьмое к второму входу локального устройства управления технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, восьмое к второму входу локального устройства управления технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, первая коммутационно-функциональная матрица аварийных локальных ситуаций соединена с вторым входом устройства связи с объектом-подсистемой управления работ с водородом, вторая с вторым входом устройства связи с объектом подсистемой управления работ с кислородом, первый блок определения функциональной готовности подключен входом-выходом к третьему входу-выходу устройства связи с объектом подсистемой управления работ с водородом, второй к третьему входу-выходу устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, третий к третьему входу-выходу устройства связи с объектом подсистемой управления работ с кислородом, четвертый к третьему входу-выходу устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, пятый к третьему входу-выходу устройства связи с объектом подсистемой работ с газами, шестой к третьему входу-выходу устройства связи с объектом - технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, седьмой к третьему входу-выходу устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, группа входов первых полюсов исполнительных элементов объекта подсистемы управления работ с водородом криогенно разгонного блока соединена с соответствующими выходами устройства связи с объектом подсистемой управления работ с водородом и входами первого блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов исполнительных элементов технологического оборудования системы заправки жидким водородом подключена к соответствующим выходам устройства связи с объектом - технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом и входам второго блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов исполнительных элементов подсистемы управления работ с кислородом криогенного разгонного блока соединена с соответствующими выходами устройства связи с объектом подсистемой управления работ с кислородом и входами третьего блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов дискретных исполнительных элементов технологического оборудования системы заправки жидким кислородом подключена к соответствующим выходам устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом и входам четвертого блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов исполнительных элементов подсистемы управления работ с газами соединена с соответствующими выходами устройства связи с объектом подсистемой управления работ с газами и входами пятого блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов исполнительных элементов технологического оборудования системы обеспечения сжатыми газами подключена к соответствующим выходам устройства связи и объектом технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами и входам шестого блока определения функциональной готовности, группа входов первых полюсов исполнительных элементов технологического оборудования системы обеспечения азотом соединена с соответствующими выходами устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом и входами седьмого блока определения функциональной готовности, входы-выходы управления каждого устройства запуска исполнительных элементов подключены к третьему входу-выходу соответствующего локального устройства управления, первого устройства запуска исполнительных элементов к локальному устройству управления подсистемой управления работ с водородом, второго к локальному устройству управления технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, третьего к локальному устройству управления подсистемой управления работ с кислородом, четвертого к локальному устройству управления технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, пятого к локальному устройству управления подсистемой управления работ с газами, шестого к локальному устройству управления технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, седьмого к локальному устройству управления технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, первые выходы устройств запуска исполнительных элементов первые полюсы выходного напряжения соединены с четвертыми входами соответствующих устройств связи с объектом, первого устройства запуска исполнительных элементов с устройством связи с объектом подсистемой управления работ с водородом, второго с устройством связи с объектом технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, третьего с устройством связи с объектом подсистемой управления работ с кислородом, четвертого с устройством связи с объектом-технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, пятого с устройством связи с объектом-подсистемой управления работ с газами, шестого с устройством связи с объектом-технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, седьмого с устройством связи с объектом-технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, первые входы устройств запуска исполнительных элементов вторые полюсы выходного напряжения подключены к соответствующим соединенным между собой входам вторых полюсов исполнительных элементов объектов, первого устройства запуска исполнительных элементов к подсистеме управления работ с водородом криогенного разгонного блока, второго к технологическому оборудованию системы заправки жидким водородом, третьего к подсистеме управления работ с кислородом криогенного разгонного блока, четвертого к технологическому оборудованию системы заправки жидким кислородом, пятого к подсистеме управления работ с газами криогенного разгонного блока, шестого к технологическому оборудованию системы обеспечения сжатыми газами, седьмого к технологическому оборудованию системы обеспечения азотом, входы-выходы электрических сигналов первого седьмого устройств связи с волоконно-оптической линией передачи информации соединены с третьими входами-выходами соответствующих локальных устройств управления, первого устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации с локальным устройством управления подсистемы управления работ с водородом, второго с локальным устройством управления технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, третьего с локальным устройством управления подсистемы управления работ с кислородом, четвертого с локальным устройством управления технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, пятого с локальным устройством управления подсистемы управления работ с газами, шестого с локальным устройством управления технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, седьмого с локальным устройством управления технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, входы-выходы оптических сигналов первого седьмого устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации подключены соответственно к входам-выходам оптических сигналов восьмого четырнадцатого устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации, входы-выходы электрических сигналов которых соединены с первыми входами-выходами соответствующих устройств связи с объектом, восьмого устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации с устройством связи с объектом подсистемой управления работы с водородом, девятого с устройством связи с объектом - технологическим оборудованием системы заправки жидким водородом, десятого с устройством связи с объектом подсистемой управления работ с кислородом, одиннадцатого с устройством связи с объектом технологическим оборудованием системы заправки жидким кислородом, двенадцатого с устройством связи с объектом подсистемой управления работ с газами, тринадцатого с устройством связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения сжатыми газами, четырнадцатого с устройством связи с объектом-технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, первый вход-выход устройства связи устройства начального обмена приоритетами подключен к первому входу-выходу центрального процессора, второй и третий входы-выходы устройства связи через соответствующие им входы-выходы устройства начального обмена приоритетами соединены с наземной системой телеизмерений и центральной системой подготовки полета, четвертый вход-выход центрального процессора устройства начального обмена приоритетами соединен с четвертым входом-выходом устройства начального обмена приоритетами, третий вход-выход центрального процессора подключен к системной шине устройства, которая соединена также с входом-выходом автоматизированного рабочего места оператора, второй вход-выход центрального процессора устройства начального обмена приоритетами подключен к первому входу-выходу устройства начального обмена приоритетами, центральный процессор локального устройства управления вторым входом-выходом соединен с первым входом-выходом этого локального устройства управления, четвертый вход-выход центрального процессора локального устройства управления подключен к второму входу-выходу локального устройства управления, системная шина локального устройства управления соединена с четвертым выходом локального устройства управления, первый вход-выход автоматизированного рабочего места оператора локального устройства управления подключен к системной шине локального устройства управления, второй вход-выход автоматизированного рабочего места оператора соединен с третьим входом-выходом локального устройства управления, каждое устройство связи с объектом подсистемой управления и устройство связи с объектом технологическим оборудованием своими первым и третьим входами-выходами подключено к собственной системной шине, второй вход-выход блока ввода-вывода дискретной информации соединен с вторым входом-выходом устройства связи с объектом, первая группа входов блока ввода-вывода дискретной информации подключена к первой группе входов устройства связи с объектом частично через соответствующие барьеры искробезопасности, объединенные между собой вторые полюсы группы выходов блока ввода-вывода дискретной информации соединены с отдельным входом устройства связи с объектом, первые полюсы группы выходов блока ввода-вывода дискретной информации подключены к соответствующим выходам устройства связи с объектом, первый вход-выход блока ввода-вывода дискретной информации соединен с системной шиной устройства связи с объектом, первая группа входов устройства связи с объектом подключена к выходам датчиков соответствующего технологического оборудования подсистем управления криогенного разгонного блока и систем заправки и обеспечения компонентами, устройство связи с объектом технологическим оборудованием, кроме того, второй группой входов соединено через соответствующие узлы нормализаторов аналоговых сигналов с группой входов блока ввода-вывода аналоговой информации, вход-выход блока ввода-вывода аналоговой информации подключен к системной шине устройства связи с объектом технологическим оборудованием, выходы сигналов переключения резерва блока ввода-вывода аналоговой информации соединены с соответствующими входами сигналов в узле нормализации аналоговых сигналов, выходы блока ввода-вывода аналоговой информации устройства связи с объектом - технологическим оборудованием системы обеспечения азотом подключены ко второй группе выходов устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, входы исполнительных элементов аналогового типа технологического оборудования системы обеспечения азотом соединены с соответствующими им выходами второй группы выходов устройства связи с объектом-технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, местный пульт управления подключен к второму входу-выходу устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом, второй вход-выход устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом соединен с системной шиной устройства связи с объектом технологическим оборудованием системы обеспечения азотом.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство связи содержит три резервируемых канала связи, каждый из которых состоит из магистральной шины, к которой подключены своими первыми входами-выходами первый и второй контроллеры локальной сети, процессор, мультиплексор локальной сети, вторые входы-выходы первого контроллера локальной сети соединены с первыми входами-выходами устройства, вторые входы-выходы процессора и вторые входы-выходы второго контроллера локальной сети каждого канала связи соединены циклически соответственно с вторыми входами-выходами второго контроллера локальной сети и процессора смежного канала связи так, что вторые входы-выходы процессора первого канала подключены к вторым входам-выходам второго контроллера локальной сети третьего канала, вторые входы-выходы второго контроллера локальной сети первого канала соединены с вторыми входами-выходами процессора второго канала, вторые входы-выходы второго контроллера локальной сети второго канала подключены к вторым входам-выходам процессора третьего канала, вторые входы-выходы мультиплексора локальной сети соединены с третьими входами-выходами устройства и через них с центральной системой подготовки полета (ЦСПП), третьи входы-выходы мультиплексора локальной сети подключены к вторым входам-выходам устройства и через них к наземной системе телеизмерений (НСТИ).

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что центральный процессор в устройстве начального обмена приоритетами и в каждом локальном устройстве управления содержит две панели ответвления и три резервируемых канала вычисления, каждый из которых состоит из процессора и четырех контроллеров локальной сети, магистральной шины, к которой подключены своими первыми входами-выходами процессор и четыре контроллера локальной сети, вторые входы-выходы первого контроллера локальной сети первого третьего каналов вычисления соединены соответственно с четвертым шестым входами-выходами первой панели ответвления, вторые входы-выходы четвертого контроллера локальной сети первого третьего каналов вычисления подключены соответственно к четвертому шестому входам-выходам второй панели ответвления, третьи параллельные входы-выходы соответственно первого третьего процессоров соединены с четвертым входом-выходом устройства, вторые входы-выходы вторых контроллеров локальной сети первого третьего каналов вычислений подключены к первому входу-выходу устройства, вторые входы-выходы процессора и вторые входы-выходы третьего контроллера каждого канала вычислений соединены циклически соответственно с вторыми входами-выходами третьего контроллера локальной сети и процессора смежного канала вычислений так, что вторые входы-выходы процессора первого канала подключены к вторым входам-выходам третьего контроллера локальной сети третьего канала, вторые входы-выходы процессора второго канала соединены с вторым входом-выходом третьего контроллера локальной сети первого канала, вторые входы-выходы процессора третьего канала подключены к вторым входам-выходам третьего контроллера локальной сети второго канала, первый третий и седьмой девятый входы-выходы первой панели ответвления соединены с вторыми входами-выходами устройства, первый третий и седьмой девятый входы-выходы второй панели ответвления подключены к третьим входам-выходам устройства.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что автоматизированное рабочее место оператора содержит три канала видеотерминала, четыре панели ответвления, панель дистанционного включения, две функциональных клавиатуры, коммутатор клавиатуры, три контроллера локальной сети, ПЭВМ такие, что канал видеотерминала содержит монитор, системный блок, три контроллера локальной сети, при этом вход видеосигнала монитора соединен с первым выходом системного блока, первый вход системного блока подключен к первому входу канала видеотерминала, три входа-выхода (слота) системного блока соединены соответственно с первыми входами-выходами первого третьего контроллеров локальной сети, вторые входы-выходы которых соответственно подключены к первому третьему входам-выходам канала видеотерминала, которые соединены соответственно с четвертым шестым входами первой-третьей панели ответвления, первый третий входы-выходы ПЭВМ (слоты) подключены к первым входам-выходам соответственно десятого двенадцатого контроллеров локальной сети, вторые входы-выходы которых соединены соответственно с четвертым шестым входами-выходами четвертой панели ответвления, четвертый выход коммутатора клавиатуры подключен к второму выходу АРМО, первый третий выходы коммутатора клавиатуры соединены с первым входом соответственно первого третьего канала видеотерминала, выходы сигналов первой и второй функциональных клавиатур подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора клавиатуры, седьмой девятый входы-выходы первой третьей панели ответвления соединены соответственно с первым третьим входом-выходом второй четвертой панели ответвления, первый третий и седьмой девятый входы-выходы соответственно первой и четвертой панели ответвления подключены к первому входу-выходу АРМО, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом панели дистанционного включения.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок ввода-вывода дискретной информации содержит шину межмашинного обмена, три резервируемые канала обмена информацией, m мажоритарных элементов (по числу формируемых команд на объект управления) и панель ответвления, канал обмена информацией включает в себя магистральную шину, с которой соединены первым входом-выходом контроллер локальной сети, процессор и все узлы объектоориентированного канала ввода-вывода дискретных сигналов, в который входят коммутаторы и распределители дискретных сигналов, вторые входы-выходы контроллера локальной сети первого третьего канала обмена информацией подключены соответственно к четвертому-шестому входу-выходу панели ответвления, вторые входы-выходы процессора соединены с шиной межмашинного обмена, третьи входы-выходы процессора подключены к четвертым контактам второму входу-выходу блока, входы всех коммутаторов дискретных сигналов из состава объектоориентированного канала ввода-вывода дискретных сигналов соединены с третьими контактами - входами блока, выходы всех распределителей дискретных сигналов первого - третьего резервируемых каналов обмена информацией подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов, выходы мажоритарных элементов соединены с вторыми контактами выходами блока, первые третьи и седьмые девятые входы-выходы панели ответвления подключены к первым контактам первому входу-выходу блока.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок ввода-вывода аналоговой информации содержит шину межмашинного обмена, панель ответвления, три резервированных канала обмена информацией, m коммутаторов аналоговых сигналов (по числу сигналов воздействия на объект управления), канал обмена информацией включает в себя магистральную шину, с которой соединены первым входом-выходом контроллер локальной сети, процессор и все узлы объектоориентированного канала ввода-вывода аналоговых сигналов, аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, вторые входы-выходы контроллера локальной сети первого третьего канала обмена информацией подключены соответственно к четвертому шестому входу-выходу панели ответвления, вторые входы-выходы процессора соединены с шиной межмашинного обмена, входы всех аналого-цифровых преобразователей из состава объектоориентированного канала ввода-вывода аналоговых сигналов подключены к контактам входам аналоговых сигналов блока, выходы m цифроаналоговых преобразователей первого третьего резервируемых каналов обмена информацией соединены с соответствующими входами коммутаторов аналоговых сигналов, m выходов распределителя дискретных сигналов подключены к контактам выходам блока на переключение резерва входа нормализаторов аналоговых сигналов, два выхода распределителя дискретных сигналов соединены с входами управления коммутаторов аналоговых сигналов, выходы коммутаторов аналоговых сигналов подключены к контактам выходам аналоговых сигналов.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство запуска исполнительных элементов содержит источник первичного электропитания, реле запуска, контакт блокировки включения, входы включения от АРМО, входы питания от сети, контакт запитки первого выхода дискретных исполнительных элементов, контакт общего выхода дискретных исполнительных элементов, первый контакт входов включения от АРМО соединен с первым входом контакта самоблокировки и с первым контактом реле запуска, второй контакт входов включения от АРМО подключен к второму контакту входов включения от сети, к второму контакту источника и к второму входу контакта самоблокировки, первый контакт входов включения от сети соединен с первым и четвертым контактом источника первичного питания, второй контакт реле запуска подключен к третьему контакту источника первичного питания входу включения, пятый контакт источника контакт запитки первого выхода дискретных исполнительных элементов соединен с первыми входами контактов реле команд на соответствующие исполнительные элементы, шестой контакт источника контакт общего выхода дискретных исполнительных элементов подключен к соединенным между собой общим выходам обмоток исполнительных элементов.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что блоки определения функциональной готовности содержат три нормализатора аналоговых сигналов, многоканальный аналого-цифровой преобразователь, процессор, магистральную шину, контроллер локальной сети, панель ответвления, два распределителя дискретных сигналов, релейно-контактный коммутатор, управляемый делитель напряжения и эталонный источник питания такие, что первые входы-выходы процессора, контроллера локальной сети, многоканального аналого-цифрового преобразователя, двух распределителей дискретных сигналов подключены к магистральной шине, вторые входы-выходы контроллера локальной сети соединены с четвертым входом-выходом панели ответвления, первый и седьмой входы-выходы которой подключены к первому контакту каналу системной шины, входы многоканального аналого-цифрового преобразователя соединены с выходами трех нормализаторов аналоговых сигналов, входы которых подключены к соответствующим выходам управляемого делителя напряжения, вход которого соединен с выходом релейно-контактного коммутатора, вход питания управляемого делителя подключен к выходам эталонного источника напряжения, контакты выходных реле первого распределителя дискретных сигналов соответственно соединен с элементами управляемого делителя напряжения и с входом включения эталонного источника напряжения, контакты выходных реле второго распределителя дискретных сигналов подключены к элементам релейно-контактного коммутатора, входы которого соединены с выходами на исполнительные элементы технологических систем криогенного разгонного блока.

Images