Слайд 2
В состав основных средств авиационного комплекса входят:
Информационные средства
Линии передачи информации
Средства
обработки информации
Исполнительные средства
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 3
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 4
Информационные средства — датчики исходной информации предназначены для сбора информации
об окружающей обстановке, состоянии объекта и его систем.
Состав вычислительных средств
ЛА
Слайд 5
Линии передачи информации осуществляют связь всех средств авиационного комплекса в
соответствии с принятым порядком передачи информации. Техническая реализация линий передачи
информации может быть самой разнообразной. Та или иная техническая реализация выбирается в зависимости от назначения линий передачи информации и взаимного расположения элементов авиационного комплекса.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 6
Средства обработки информации, принятия решений и формирования команд управления занимают
центральное место и определяют всю специфику работы управляющей системы. Эти
средства представляют собой, как правило, совокупность вычислительных устройств различного функционального назначения, не связанных между собой либо связанных между собой и составляющих единую вычислительную систему. Вместо отдельных вычислительных устройств авиационного комплекса в настоящее время применяют вычислительные машины и системы.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 7
Исполнительные средства предназначены для обработки сформированных команд управления в соответствии
с условиями применения того или иного авиационного комплекса.
Состав вычислительных
средств ЛА
Слайд 8
Характерные особенности работы БЦВС в контуре управления ЛА:
сопряжение БЦВС с
аппаратурой иного физического характера;
- многократное повторение алгоритма;
- реальный масштаб
времени;
- ограничение реализации алгоритмов во времени;
- повышенная надежность.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 9
Основу современной БЦВС ЛА составляют:
средства хранения и обработки информации (однопроцессорные
и многопроцессорные БЦВМ, специализированные вычислители, запоминающие устройства);
средства информационного обмена,
обеспечивающие в процессе функционирования комплекса обмен информацией элементов БЦВС с бортовым оборудованием и между собой;
программное обеспечение, включающее в себя объектные (бортовые) программы, а также средства их создания, отработки и документирования;
система функционального контроля аппаратуры БЦВС.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 10
Структурная схема БЦВС ЛА
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 11
Многомашинная БЦВС представляет собой комплекс, объединяющий несколько независимых вычислительных машин,
каждая из которых включает в свой состав центральный процессор, память,
каналы ввода-вывода. Отдельная часть БЦВС (подсистема) может представлять собой также вычислительную систему. Например, в состав многомашинной БЦВС могут входить однопроцессорные и многопроцессорные вычислительные системы.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 12
Многопроцессорная БЦВС - это совокупность вычислительных средств, включающая два или
более процессора, которые функционируют под управлением единой операционной системы на
основе совместного использования общей памяти и каналов информационного обмена.
Состав вычислительных средств ЛА
Слайд 13Основные характеристики ЭВМ
К основным характеристикам любой ЭВМ, не обязательно бортовой,
относятся:
операционные ресурсы,
емкость памяти,
быстродействие ЭВМ,
производительность ЭВМ,
надежность,
стоимость ЭВМ.
Слайд 14Основные характеристики ЭВМ
Одна из основных характеристик ЭВМ - множество реализуемых
в ней операций обработки, хранения и ввода - вывода информации
- операционные ресурсы. Операционные ресурсы тем больше, чем более разнообразны способы представления информации и шире система команд. Расширение операционных ресурсов возможно только за счет увеличения затрат оборудования.
Слайд 15Основные характеристики ЭВМ
Следующая важная характеристика ЭВМ - емкость памяти. Емкость
памяти измеряется в словах или двоичных единицах информации - битах,
или кратных единицах: байтах, словах. Байт равен 8 битам, Кбайт =1024 бит.
Слайд 16Основные характеристики ЭВМ
Быстродействие ЭВМ - число операций, выполняемых в 1с.
Поскольку разные операции выполняются с разной скоростью, то говорят о
среднем быстродействии ЭВМ на разных классах задач, которое определяется с учетом вероятностей использования каждой операции при решении заданного класса задач.
Слайд 17Основные характеристики ЭВМ
Производительность ЭВМ в отличие от быстродействия измеряется средним
числом задач, решаемых на ней за единицу времени. Производительность зависит
от быстродействия процессора, устройств ввода - вывода, порядка прохождения задач в ЭВМ и т. д. Она увеличивается при совмещении операций ввода - вывода с обработкой, использовании мультипрограммного и мультипроцессорного режимов работы.
Слайд 18Основные характеристики ЭВМ
Надежность - свойство ЭВМ выполнять изложенные на нее
функции в течение заданного времени. Надежность характеризуется такими величинами, как
интенсивность отказов и наработка на отказ. Отказ - случайное событие, возникающее из-за неисправности элементов, из которых собрана ЭВМ, и соединений между ними. Интенсивность отказов среднее число отказов за единицу времени. Наработка на отказ - средний промежуток времени между отказами.
Слайд 19Основные характеристики ЭВМ
Увеличение надежности осуществляется за счет резервирования, заключающегося во
введении в состав ЭВМ или отдельных устройств избыточного оборудования.
Слайд 20Основные характеристики ЭВМ
Стоимость ЭВМ равна суммарной стоимости всего оборудования и
программного обеспечения, входящего в ее состав. Улучшение любой из рассмотренных
характеристик ЭВМ при данном уровне технологии, в конечном счете, приводит к увеличению стоимости.
Слайд 21Характеристики надежности БЦВС
Надежность БЦВС - свойство системы сохранять во времени
в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих ее способность выполнять
требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.
Слайд 22Характеристики надежности БЦВС
Надежность зависит от назначения вычислительной системы и условий
ее применения. Она представляет собой сочетание безотказности, ремонтопригодности, долговечности и
сохраняемости.
Слайд 23Характеристики надежности БЦВС
Безотказность - способность сохранять работоспособное техническое состояние в
течение некоторого времени.
Слайд 24Характеристики надежности БЦВС
Ремонтопригодность - приспособленность к предупреждению и обнаружению причин
возникновения отказов, поддержанию и восстановлению работоспособного технического состояния путем проведения
технического обслуживания и ремонта.
Слайд 25Характеристики надежности БЦВС
Долговечность - свойство сохранять работоспособное техническое состояние
до наступления предельного состояния, при установленной системе технического обслуживания и
ремонта.
Слайд 26Характеристики надежности БЦВС
Сохраняемость - способность сохранять значения показателей безотказности,
ремонтопригодности, долговечности в течение и после хранения и транспортирования.
Слайд 27Характеристики надежности БЦВС
Техническое состояние БЦВС классифицируется тремя видами (в зависимости
от соответствия НТД):
1) исправное - БЦВС соответствует всем требованиям НТД;
2)
работоспособное - состояние БЦВС, при котором значения всех параметров, характеризующих способность системы выполнять заданные функции, соответствует требованиям НТД;
3) правильного функционирования - система в текущий момент способна выполнять одну или несколько функций, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных НТД.
Слайд 28Характеристики надежности БЦВС
Специфика оценки надежности ПО.
Программное обеспечение (ПО) БЦВМ
делится на специальное и общее.
С учетом специфики ПО можно предложить
следующую систему понятий и терминов в области надежности программного обеспечения. Надежность ПО включает:
безотказность,
корректность,
устойчивость,
восстанавливаемость и
исправляемость.
Слайд 29Характеристики надежности БЦВС
Интенсивность отказов «лямбда» - показывает, какая доля
элементов данного типа выходит из строя за один час работы.
Все
отказы могут быть разделены на:
катастрофические (внезапные);
параметрические (постепенные).
Зависимость ЛЯМБДА -характеристики от времени для этих типов отказов приведена на следующем слайде.
Зависимость
Слайд 31Характеристики надежности БЦВС
Как видно, суммарная лямбда-характеристика имеет три четко выраженных
участка:
I участок – период приработки, в котором преобладающее влияние имеют
катастрофические отказы;
II участок – период нормальной работы, который характеризуется соотношением лямбда=const ;
III участок – период старения и износа, в котором преобладающее влияние имеют параметрические отказы.
Зависимость
Слайд 32Характеристики надежности БЦВС
Принято считать, что аппаратура БЦВК работает в период
гарантийного ресурса на II участке, где лямбда-характеристика постоянна. Если необходимо
определить лямбда-характеристику системы или прибора в целом, то пользуются следующим соотношением (см. следующий слайд):
Слайд 33Характеристики надежности БЦВС
где m – число типов элементов;
n – количество элементов i-го типа;
λ – интенсивность отказов элементов
i-го типа.
Слайд 34Характеристики надежности БЦВС
Вероятность безотказной работы – это вероятность того, что
при заданных условиях эксплуатации на заданном интервале времени не произойдет
ни одного отказа.
Соотношение для участка с постоянной интенсивностью отказов следующее:
Слайд 35Характеристики надежности БЦВС
Вероятность появления отказа – связана с вероятностью безотказной
работы соотношением:
Слайд 36Характеристики надежности БЦВС
Среднее время наработки до первого отказа – определяет
какое время система будет функционировать до первого отказа:
Слайд 37 Построение управляющей ЭВМ ЛА
Типовая структура управляющей ЭВМ
(АЛУ –арифметико-логическое устройство, ЗУ - запоминающее устройство, УУ — устройство
управления, Увыв — устройство вывода сигналов, Увв — устройство ввода сигналов)
Слайд 38
1) Аналоговые постоянные величины напряжения, сопротивления и тока;
2) Дискретные
(цифровые одиночные) сигналы в виде:
- Замыкание контактов реле на время от
десятков до сотен миллисекунд;
- Импульсы напряжения большой величины при коммутации напряжения питания (10-100 В) на время от десятков до сотен миллисекунд;
- Короткие импульсы длительностью несколько микросекунд.
3) Аналоговые униполярные импульсные сигналы с переменной частотой или фазой;
4) Каналы цифрового обмена последовательного и параллельного типа, а также с более сложной структурой.
Типовые каналы обмена УЭВМ
ЛА
Типовая схема приема импульса напряжения
ЛА
Типовая схема формирования сигнала замыкания контактов
ЛА
Типовая схема формирования сигнала уровнем сопротивления
ЛА
Типовая схема формирования импульсного сигнала
ЛА
Типовая схема линии связи импульсными сигналами
ЛА
Типовая вид импульсного сигнала