RU99622U1 - COMPREHENSIVE SIMULATOR OF EXTERNAL SYSTEMS FOR EXECUTING A SHIP'S CONTROL SYSTEM - Google Patents

Abstract

Комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления, содержащий рабочую станцию, системную интерфейсную магистраль, панель управления с блоком ввода данных и блоком индикации и устройство коммутации, при этом выход блока ввода данных и вход блока индикации соединены с рабочей станцией, отличающийся тем, что он снабжен устройствами дискретного ввода и устройствами дискретного вывода, модулем цифрового обмена, таймером формирования и контроля временных параметров и программатором интегральных микросхем, входящих в упомянутый модуль цифрового обмена, входы-выходы которых соединены посредством системной интерфейсной магистрали с соответствующими входами-выходами рабочей станции, при этом отдельные входы-выходы упомянутых устройств дискретного ввода и вывода, модуля цифрового обмена и таймера формирования и контроля временных параметров соединены посредством устройства коммутации с соответствующими входами-выходами корабельной системы управления. A complex simulator of external systems for testing a ship control system, comprising a workstation, a system interface highway, a control panel with a data input unit and an indication unit and a switching device, while the output of the data input unit and the input of the indication unit are connected to the workstation, characterized in that it is equipped with discrete input devices and discrete output devices, a digital exchange module, a timer for the formation and control of time parameters and an integrated circuit programmer, which are connected to the mentioned module of digital exchange, the inputs and outputs of which are connected via the system interface line with the corresponding inputs and outputs of the workstation, while the individual inputs and outputs of the aforementioned discrete input and output devices, the digital exchange module, and the timer for generating and controlling time parameters are connected by means of the device switching with the corresponding inputs and outputs of the ship control system.

Description

Полезная модель относится к вычислительной технике, а именно, к устройствам для отладки и контроля исправности корабельных информационно-управляющих систем, в частности, систем управления вооружением корабля.The utility model relates to computing, and in particular, to devices for debugging and monitoring the health of ship information-control systems, in particular, ship weapon control systems.

Современные информационно-управляющие системы связаны со многими внешними системами, с каждой из которых обмениваются данными в соответствии со своим протоколом обмена. Поэтому для отладки, регулировки и сдачи системы необходимо воспроизвести в реальном масштабе времени все входные и выходные потоки сигналов, так как внешние системы работают независимо друг от друга. С другой стороны, потоки информации взаимосвязаны, так как информация от внешних систем, таких, например, как гидроакустическая и радиолокационная станции, поступает от единой внешней обстановки, а данные от навигационного комплекса связаны с собственным движением корабля и влияют на данные внешних систем.Modern information management systems are associated with many external systems, with each of which exchange data in accordance with its own exchange protocol. Therefore, for debugging, adjusting and commissioning the system, it is necessary to reproduce in real time all the input and output signal flows, since external systems operate independently of each other. On the other hand, the information flows are interconnected, since information from external systems, such as, for example, sonar and radar stations, comes from a single external environment, and data from the navigation complex are associated with the ship’s own movement and affect the data of external systems.

Таким образом, только одновременное имитирование в реальном масштабе времени всего потока входных и выходных данных от внешних систем позволяет достоверно отработать информационно-управляющую систему и отладить решаемые системой задачи.Thus, only simultaneous real-time simulation of the entire stream of input and output data from external systems allows reliable work out of the information-control system and debugging the tasks that the system solves.

Цель полезной модели - расширение функциональных возможностей.The purpose of the utility model is to expand the functionality.

Известен матричный носитель информации по Авторскому свидетельству СССР №894792, М. Кл.³ G11С 11/00; G11В 11/00, 1980 г, опубл. Бюл. №48, 1981 г. [1].Known matrix storage medium for the Copyright Certificate of the USSR No. 894792, M. Kl. ³ G11C 11/00; G11B 11/00, 1980, publ. Bull. No. 48, 1981 [1].

Известное устройство содержит входной и выходной регистры, шифратор и группу элементов И, и обеспечивает достаточную яркость изображения, повышающую надежность матричного носителя информации, но имеет ограниченные функциональные возможности, поскольку не обеспечивает имитацию объекта управления.The known device contains input and output registers, an encoder and a group of AND elements, and provides sufficient image brightness that increases the reliability of the matrix information carrier, but has limited functionality since it does not simulate a control object.

Известно устройство для контроля канала ввода-вывода вычислительной машины по Авторскому свидетельству СССР №857997, М. Кл.³ G06F 11/00; G06F 3/04, 1979 г., опубл. Бюл. №31, 1981 г. [2].A device for controlling the input / output channel of a computer according to the Copyright Certificate of the USSR No. 857997, M. Kl. ³ G06F 11/00; G06F 3/04, 1979, publ. Bull. No. 31, 1981 [2].

Известное устройство содержит блок согласования, информационный регистр, регистр команд, буферный регистр, дешифратор команд, группу триггеров, группу элементов И, счетчик времени и элемент задержки с соответствующими связями.The known device comprises a matching unit, an information register, an instruction register, a buffer register, an instruction decoder, a group of triggers, a group of AND elements, a time counter and a delay element with corresponding connections.

Устройство обеспечивает контроль и отладку оборудования цифровых систем при работе в специальном контрольном режиме. Однако имеет ограниченные функциональные возможности, поскольку не обеспечивает контроль и отладку цифровых систем при работе по штатным программам в реальном масштабе времени.The device provides control and debugging of equipment of digital systems when working in a special control mode. However, it has limited functionality, since it does not provide control and debugging of digital systems when working with regular programs in real time.

Известно устройство для отладки цифровых систем по Авторскому свидетельству СССР №1254492, М. Кл.⁴ G06F 11/28, 1985 г., опубл. Бюл. №32, 1986 г. [3].A device for debugging digital systems according to the Copyright Certificate of the USSR No. 1254492, M. Kl. ⁴ G06F 11/28, 1985, publ. Bull. No. 32, 1986 [3].

Известное устройство представляет собой имитатор, содержащий блок согласования, информационный регистр, регистр команд, дешифратор команд, буферный регистр, счетчик времени, группу триггеров, группу элементов И, счетчик времени, элемент задержки, блок задания сбоев, блок задания неисправностей, блок задания признака контролируемого параметра, группу счетчиков сбоя, группу элементов НЕ, группу элементов запрета, генератор тактовых импульсов, элемент НЕ, дешифратор кода времени и блок сравнения с соответствующими связями.The known device is a simulator containing a matching unit, an information register, a command register, a command decoder, a buffer register, a time counter, a trigger group, a group of AND elements, a time counter, a delay element, a fault setting block, a fault setting block, a controlled symptom setting block parameters, a group of failure counters, a group of elements NOT, a group of inhibit elements, a clock generator, an element NOT, a time code decoder and a comparison unit with corresponding links.

Известное устройство обеспечивает режим контроля и отладки управляющей цифровой системы, работающей по штатным программам в реальном масштабе времени, позволяет отображать информацию, передаваемую системой в объект управления, а также проводить отладку системы при имитации сбоев и отказов системы управления.The known device provides a mode for monitoring and debugging a control digital system that runs on regular programs in real time, allows you to display information transmitted by the system to the control object, and also debug the system when simulating failures and failures of the control system.

Недостатками известного устройства являются ограниченные возможности имитации полного объема неисправностей, возникающих в процессе цифрового и аналогового обмена между управляющей системой и объектом управления, возможность имитации только одного объекта управления одного типа, сложность перенастройки параметров имитатора при изменении параметров управляющей системы и объекта управления.The disadvantages of the known device are the limited ability to simulate the full amount of faults that occur during the digital and analog exchange between the control system and the control object, the ability to simulate only one control object of the same type, the difficulty of reconfiguring the simulator parameters when changing the parameters of the control system and the control object.

Известен имитатор ИР-60 для отладки корабельных цифровых управляющих систем по Свидетельству на полезную модель №6251, МПК⁶ G06F 11/28, 1997 г., опубл. 16.03.1998 г. [4].Known simulator IR-60 for debugging ship digital control systems according to the Certificate for utility model No. 6251, IPC ⁶ G06F 11/28, 1997, publ. March 16, 1998 [4].

Известный имитатор содержит блок ввода исходных данных, блок цифрового обмена и блок индикации, микропроцессорный модуль, адаптер, блок аналогового обмена и устройство цифрового ввода-вывода, при этом вход-выход микропроцессорного модуля соединен с входом-выходом блока цифрового обмена, группа входов-выходов которого является группой цифровых входов-выходов имитатора для отладки корабельных цифровых управляющих систем, выход адаптера соединен со входом блока индикации, вход-выход устройства цифрового ввода-вывода соединен со входом-выходом блока ввода исходных данных, микропроцессорный модуль, адаптер, блок аналогового обмена и устройство цифрового ввода-вывода связаны своими порталами и интерфейсной магистралью, а входы-выходы блока аналогового обмена являются аналоговыми входами-выходами имитатора для отладки цифровых управляющих систем.The known simulator comprises an input data input unit, a digital exchange unit and an indication unit, a microprocessor module, an adapter, an analog exchange unit and a digital input-output device, while the input-output of the microprocessor module is connected to the input-output of the digital exchange unit, a group of inputs and outputs which is a group of digital input-outputs of the simulator for debugging ship digital control systems, the adapter output is connected to the input of the display unit, the input-output of the digital input-output device is connected to the input- Exit block of data input, the microprocessor module, the adapter unit exchange analog and the digital input-output portals and their associated trunk interface and inputs and outputs analog exchange unit are analog inputs-outputs of the simulator for debugging of digital control systems.

Недостатками известного имитатора являются ограниченные функциональные возможности, в частности, невозможность имитации систем управления различных типов, ограниченные возможности вывода, получаемых в процессе работы данных, сложность модификации программного обеспечения имитатора.The disadvantages of the known simulator are limited functionality, in particular, the inability to simulate control systems of various types, limited output capabilities obtained during the operation of the data, the complexity of modifying the software of the simulator.

Известен имитатор системы управления по Патенту на полезную модель №59284, МПК G06F 11/28, 2006 г, опубл. 10.12.2006 г, Бюл. №34 [5].A well-known control system simulator according to the Utility Model Patent No. 59284, IPC G06F 11/28, 2006, publ. December 10, 2006, Bull. No. 34 [5].

Известный имитатор содержит первую электронно-вычислительную машину (ЭВМ), соединенную посредством первой системной интерфейсной магистрали (СИМ) с блоком цифрового обмена, блоком аналогового обмена, адаптером мультиплексного канала обмена, первым блоком дискретного ввода и первым блоком дискретного вывода, вторую ЭВМ, соединенную посредством второй СИМ со вторым блоком дискретного ввода и вторым блоком дискретного вывода, а также панель управления, включающую блок индикации, вход которого соединен с соответствующим выходом второго блока дискретного вывода и блок ввода данных, первый выход которого соединен с соответствующим входом второго блока дискретного ввода, второй выход соединен с соответствующим входом блока имитации неисправностей, а третий выход - с соответствующим входом пассивного переходного коммутационного устройства, соответствующие внутренние входы-выходы которого соединены с блоком имитации неисправностей, а внешние входы-выходы каналов связи с отрабатываемой корабельной системой управления.The known simulator comprises a first electronic computer (COMPUTER) connected via a first system interface highway (SIM) to a digital exchange unit, an analog exchange unit, a multiplex communication channel adapter, a first discrete input unit and a first discrete output unit, a second computer connected by a second SIM with a second discrete input unit and a second discrete output unit, as well as a control panel including an indication unit, the input of which is connected to the corresponding output of the second discrete output lock and data input unit, the first output of which is connected to the corresponding input of the second discrete input unit, the second output is connected to the corresponding input of the fault simulation unit, and the third output is connected to the corresponding input of the passive transition switching device, the corresponding internal inputs and outputs of which are connected to a fault simulation unit, and external inputs and outputs of communication channels with a developed ship control system.

Недостатком известного имитатора являются его ограниченные возможности, в частности, невозможность одновременной имитации в реальном масштабе времени обмена информацией между отрабатываемой корабельной системой управления и всеми внешними системами, например радиолокационной и гидроаккустической станциями, что снижает достоверность отработки системы управления.A disadvantage of the known simulator is its limited capabilities, in particular, the inability to simultaneously simulate in real time the exchange of information between the developed ship control system and all external systems, for example, radar and sonar stations, which reduces the reliability of testing the control system.

За прототип принят комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления по Патенту на полезную модель №78590, МПК G06F 11/28, 2008 г, опубл. 10.12.2006 г., Бюл. №33. [6].For the prototype adopted a comprehensive simulator of external systems for testing the ship control system according to the Patent for utility model No. 78590, IPC G06F 11/28, 2008, publ. December 10, 2006, Bull. No. 33. [6].

Имитатор-прототип содержит первую электронно-вычислительную машину (ЭВМ), соединенную посредством первой интерфейсной магистрали (СИМ) с первым адаптером мультиплексного канала обмена, вторую ЭВМ, панель управления, включающую блок ввода данных и блок индикации, пассивное переходное коммутационное устройство, серверный системный блок, соединенный с входом-выходом блока ввода данных и входом блока индикации и связанный через коммутатор локальной сети с первой ЭВМ и второй ЭВМ, которая посредством второй СИМ соединена с первым и вторым адаптерами резервированных последовательных синхронных каналов обмена, соответствующие входы-выходы которого через первый и второй преобразователи формата последовательного интерфейса соединены соответственно с шестым и седьмым входами-выходами пассивного переходного коммутационного устройства. Кроме того, в состав имитатора-прототипа входят, соединенные с первой ЭВМ посредством первой СИМ, второй адаптер мультиплексного канала обмена и формирователь числоимпульсного кода, соединенный через импульсный усилитель с третьим входом-выходом пассивного переходного коммутационного устройства, первый и второй входы-выходы которого соединены с первым и вторым адаптерами мультиплексных каналов информационного обмена, а четвертый и пятый входы-выходы соединены с первым и вторым адаптерами резервированных последовательных асинхронных каналов обмена, при этом соответствующие внешние входы-выходы пассивного переходного коммутационного устройства образуют входы-выходы двух имитируемых мультиплексных каналов обмена с навигационным комплексом, имитируемого числоимпульсного канала обмена с лагом, входы-выходы двух имитируемых последовательных асинхронных каналов обмена с радиолокационной станцией и информационно-управляющей системой и входы-выходы двух имитируемых: последовательных асинхронных каналов обмена с гидроакустическими станциями.The prototype simulator comprises a first electronic computer (COMPUTER) connected via a first interface trunk (SIM) to a first adapter of a multiplex communication channel, a second computer, a control panel including a data input unit and an indication unit, a passive transient switching device, a server system unit connected to the input-output of the data input unit and the input of the display unit and connected through a local area network switch to a first computer and a second computer, which is connected to the first and second a through a second SIM adapters of redundant sequential synchronous exchange channels, the corresponding inputs and outputs of which are connected through the first and second converters of the serial interface format to the sixth and seventh inputs and outputs of a passive transition switching device, respectively. In addition, the prototype simulator includes connected to the first computer by means of the first SIM, a second multiplex channel adapter and a pulse-code generator, connected via a pulse amplifier to the third input-output of a passive transient switching device, the first and second inputs and outputs of which are connected with the first and second adapters of multiplex channels of information exchange, and the fourth and fifth inputs and outputs are connected to the first and second adapters of redundant serial asynchronous x exchange channels, with the corresponding external inputs and outputs of the passive transient switching device forming the inputs and outputs of two simulated multiplex communication channels with a navigation system, a simulated number of pulse communication channel with a lag, and the input-outputs of two simulated serial asynchronous communication channels with a radar station and information and the control system and the inputs and outputs of two simulated: serial asynchronous communication channels with sonar stations.

Недостатками имитатора-прототипа являются невозможность информационного взаимодействия с несколькими изделиями по последовательному интерфейсу двуполярным, трехуровневым кодом в соответствии с ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 (ARINC 429), невозможность формирования и контроля четких временных параметров при взаимодействии с изделием и ТПК и невозможность программирования интегральных микросхем (ИМС), что ограничивает функциональные возможности и снижает достоверность отработки систем управления.The disadvantages of the prototype simulator are the impossibility of information interaction with several products via a serial interface with a bipolar, three-level code in accordance with GOST 18977-79 and RTM 1495-75 (ARINC 429), the inability to form and control clear time parameters when interacting with the product and TPK and the impossibility programming integrated circuits (ICs), which limits the functionality and reduces the reliability of testing control systems.

Цель полезной модели - расширение функциональных возможностей.The purpose of the utility model is to expand the functionality.

Указанная цель достигается тем, комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления, содержащий рабочую станцию (электронно-вычислительную машину, серверный системный блок), системную интерфейсную магистраль (СИМ), панель управления, включающую блок ввода данных и блок индикации и устройство коммутации (УК), при этом рабочая станция соединена с выходом блока ввода данных и входом блока индикации,This goal is achieved by a complex simulator of external systems for testing the ship's control system, containing a workstation (electronic computer, server system unit), a system interface highway (SIM), a control panel including a data input unit and an indication unit and a switching device ( UK), while the workstation is connected to the output of the data input unit and the input of the display unit,

снабжен устройствами дискретного ввода и дискретного вывода, входы-выходы которых соединены посредством СИМ с соответствующими входами-выходами рабочей станции, обеспечивающими ввод и вывод дискретных сигналов, поступающих по отдельным линиям связи и гальваническую развязку, необходимые для обеспечения релейного взаимодействия с изделиями (вооружением) и транспортно-пусковым контейнером (ТПК) по нескольким каналам, модулем цифрового обмена (МЦО), таймером формирования и контроля временных параметров (ТФК) и программатором интегральных микросхем (ПИМС), входящих в МЦО, входы-выходы которых соединены посредством СИМ с соответствующими входами-выходами рабочей станции, причем специальные входы-выходы МЦО и ТФК соединены посредством УК с соответствующими входами-выходами корабельной системы управления, при этом МЦО предназначен для обеспечения информационного взаимодействия с несколькими изделиями по последовательному интерфейсу двуполярным, трехуровневым кодом в соответствии с ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 (ARINC 429), ТФК - для формирования и контроля четких временных параметров при взаимодействии имитатора с изделиями и ТПК, а ПИМС - для программирования интегральных микросхем, входящих в упомянутый МЦО, в автономном режиме, без дополнительных устройств.equipped with discrete input and discrete output devices, the inputs and outputs of which are connected via SIM to the corresponding inputs and outputs of the workstation, providing input and output of discrete signals coming through separate communication lines and galvanic isolation necessary to ensure relay interaction with products (weapons) and transport and launch container (TPK) through several channels, a digital exchange module (MTSO), a timer for the formation and control of time parameters (TFK) and an integrated programmer microcircuits (PIMS) included in the MSC, the inputs and outputs of which are connected via SIM to the corresponding inputs and outputs of the workstation, and the special inputs and outputs of the MSC and TFK are connected by the UK with the corresponding inputs and outputs of the ship control system, while the MSC is designed for providing information interaction with several products via a serial interface with a bipolar, three-level code in accordance with GOST 18977-79 and RTM 1495-75 (ARINC 429), TFK - for the formation and control of clear time parameters in the interaction of the simulator with products and TPK, and PIMS - for programming integrated circuits included in the aforementioned MTC, in stand-alone mode, without additional devices.

Назначение комплексного имитатора внешних систем для отработки корабельной системы управленияAppointment of a complex simulator of external systems for testing the ship control system

Комплексный имитатор предназначен для отработки (проверки) функционирования приборов корабельных систем управления при проведении приемо-сдаточных, периодических и типовых испытаниях подобных систем.A comprehensive simulator is designed to test (verify) the functioning of the devices of ship control systems during acceptance, periodic and type tests of such systems.

Комплексный имитатор представляет собой комплект аппаратных средств, соединенных между собой жгутами и кабелями.A comprehensive simulator is a set of hardware interconnected by bundles and cables.

В комплект аппаратных средств имитатора входят:The simulator hardware kit includes:

- рабочая станция, предназначенная для управления работой имитатора, обеспечения информационного обмена с отрабатываемыми приборами и отображения результатов проверки на экране монитора;- a workstation designed to control the operation of the simulator, ensure information exchange with the instruments being worked out and display the results of the verification on the monitor screen;

- кабели, жгуты и устройство коммутации, предназначенные для соединения составных частей имитатора и подключения отрабатываемых приборов систем управления;- cables, harnesses and switching device designed to connect the components of the simulator and connect the worked-out instruments of control systems;

Комплексный имитатор обеспечивает:A comprehensive simulator provides:

- отработку (проверку функционирования) приборов корабельных систем управления при проведении приемо-сдаточных, периодических и типовых испытаниях;- development (testing of functioning) of the devices of ship control systems during acceptance tests, periodic and type tests;

- обмен по одному каналу в соответствии с интерфейсом IEEE802.3 10/100 BASE-TX (Etherne);- exchange on one channel in accordance with the IEEE802.3 10/100 BASE-TX (Etherne) interface;

- обмен по двум каналам в соответствии с интерфейсом MIL-STD-1553B;- exchange over two channels in accordance with the MIL-STD-1553B interface;

- прием и выдачу дискретных и релейных сигналов;- reception and delivery of discrete and relay signals;

- информационное взаимодействие с несколькими изделиями по последовательному интерфейсу двуполярным, трехуровневым кодом в соответствии с ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 (ARINC 429);- information interaction with several products via a serial interface with a bipolar, three-level code in accordance with GOST 18977-79 and RTM 1495-75 (ARINC 429);

- формирование и контроль четких временных параметров при взаимодействии имитатора с изделиями и транспортно-пусковым контейнером для них;- the formation and control of clear time parameters during the interaction of the simulator with the products and the transport and launch container for them;

- программирование интегральных микросхем.- programming integrated circuits.

- самоконтроль;- self-control;

- отображение результатов проверки на экране монитора;- display of test results on the monitor screen;

Состав комплексного имитатораComposition of a complex simulator

1 - рабочая станция;1 - workstation;

2 - системная интерфейсная магистраль (СИМ);2 - system interface highway (SIM);

3 - панель управления;3 - control panel;

4 - блок ввода данных;4 - data input unit;

5 - блок индикации;5 - display unit;

6 - устройство коммутации (УК);6 - switching device (CC);

7, 8 - первое и второе устройства дискретного ввода;7, 8 - the first and second discrete input devices;

9, 10 - первое и второе устройства дискретного вывода;9, 10 - the first and second discrete output devices;

11 - модуль цифрового обмена (МЦО);11 - digital exchange module (ITSO);

12 - таймер формирования и контроля временных параметров (ТФК);12 - timer for the formation and control of time parameters (TFK);

13 - программатор интегральных микросхем (ПИМС).13 - programmer of integrated circuits (PIMS).

Комплексный имитатор выполнен в виде стойки приборной (шкафа) с расположенными в ней по этажам составными блоками (частями).The complex simulator is made in the form of a dashboard rack (cabinet) with composite blocks (parts) located in it on the floors.

Каждый блок выполнен в виде отдельного законченного конструктива, электрически блоки связаны между собой кабельными соединениями, при этом одноименные составные части комплексного имитатора взаимозаменяемы.Each block is made in the form of a separate complete construct, the electrical blocks are interconnected by cable connections, while the components of the same name of the complex simulator are interchangeable.

Описание устройства и работы комплексного имитатора внешних систем для отработки корабельной системы управления поясняется функциональной схемой.The description of the device and the operation of a complex simulator of external systems for testing the ship's control system is illustrated by a functional diagram.

Комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления содержит:The complex simulator of external systems for testing the ship control system contains:

1 - рабочую станцию, предназначенную для управления работой имитатора, обеспечения информационного обмена с приборами отрабатываемой корабельной системы управления, и выполнена в виде, промышленного компьютера, состоящего из, не обозначенных на схеме, процессора, оперативного запоминающего устройство (ОЗУ), видеоконтроллера, долговременного запоминающего устройства (ДЗУ), привода CD-ROM DVD-ROM, дисковода 3,5”, звукового контроллера, сетевого интерфейса 1×10/100Base-T, разъемов ISA, PCI 32, интерфейсов USB, RS-232, LPT, PS/2 и источника питания;1 - a workstation designed to control the operation of the simulator, to ensure information exchange with the devices of the developed ship control system, and is made in the form of an industrial computer, consisting of, not indicated in the diagram, processor, random access memory (RAM), video controller, long-term memory devices (ROM), DVD-ROM CD-ROM drive, 3.5 ”drive, sound controller, 1 × 10 / 100Base-T network interface, ISA, PCI 32, USB, RS-232, LPT, PS / 2 interfaces and power source;

2 - системную интерфейсную магистраль (СИМ), выполненную в виде магистрали ISA;2 - system interface highway (SIM), made in the form of an ISA;

3 - панель управления;3 - control panel;

4 - блок ввода данных, выполненный в виде, не обозначенных на схеме, клавишного устройства для ввода данных с манипулятором для управления курсором;4 - data input unit, made in the form, not indicated on the diagram, of a keyboard device for data input with a manipulator to control the cursor;

5 - блок индикации, выполненный в виде, не обозначенных на схеме, монитора для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки, жидкокристаллическом или плазменном экране;5 - display unit, made in the form, not indicated on the diagram, of a monitor for displaying information on the screen of a cathode ray tube, a liquid crystal or plasma screen;

6 - устройство коммутации (УК), предназначенное для соединения составных частей имитатора и подключения отрабатываемых приборов систем управления, в виде разъемов, жгутов и кабелей;6 - switching device (CC), designed to connect the components of the simulator and connect the worked-out devices of control systems, in the form of connectors, bundles and cables;

7 - первое устройство дискретного ввода, обеспечивающее ввод поступающих по отдельным линиям связи дискретных сигналов и имеющее гальваническую развязку;7 - the first discrete input device, providing input of discrete signals coming through separate communication lines and having galvanic isolation;

8 - второе устройство дискретного ввода, обеспечивающее ввод поступающих по отдельным линиям связи дискретных сигналов и имеющее гальваническую развязку;8 - the second discrete input device, providing input of discrete signals coming through separate communication lines and having galvanic isolation;

9 - первое устройство дискретного вывода, обеспечивающее вывод поступающих по отдельным линиям связи дискретных сигналов и имеющее гальваническую развязку;9 - the first discrete output device, providing output coming through separate communication lines of discrete signals and having galvanic isolation;

10 - второе устройство дискретного вывода, обеспечивающее вывод поступающих по отдельным линиям связи дискретных сигналов и имеющее гальваническую развязку;10 - the second discrete output device, providing output coming through separate communication lines of discrete signals and having galvanic isolation;

11 - модуль цифрового обмена (МЦО), обеспечивающий информационное взаимодействие с несколькими изделиями по последовательному интерфейсу двуполярным, трехуровневым кодом в соответствии с ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 (ARINC 429);11 - digital exchange module (ITSO), providing information interaction with several products via a serial interface with a bipolar, three-level code in accordance with GOST 18977-79 and RTM 1495-75 (ARINC 429);

12 - таймер формирования и контроля временных параметров (ТФК) 5300 Counter/Timer I/O Card для формирования и контроля четких временных параметров при взаимодействии имитатора с изделиями и ТПК;12 - timer for the formation and control of time parameters (TFK) 5300 Counter / Timer I / O Card for the formation and control of clear time parameters during the interaction of the simulator with products and TPK;

13 - программатор интегральных микросхем (ПИМС) для программирования интегральных микросхем, входящих в упомянутый МЦО, в автономном режиме, без дополнительных устройств.13 - programmer of integrated circuits (PIMS) for programming integrated circuits included in the aforementioned MSC, in standalone mode, without additional devices.

Комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления работает следующим образом.A comprehensive simulator of external systems for testing the ship's control system works as follows.

При проведении приемо-сдаточных, периодических и типовых испытаний на панели управления (3) устанавливают режимы самоконтроля или проверки функционирования приборов, входящих в корабельную систему управления.When carrying out acceptance tests, periodic and type tests, the control panel (3) sets the modes of self-control or verification of the functioning of the devices included in the ship's control system.

Режим самоконтроля комплексного имитатора обеспечивают программами, установленными в рабочей станции (1), в этом режиме без изменений конфигурации имитатора, но с изменением связей с отрабатываемой корабельной системой управления, в частности с использованием заглушек на входные и выходные разъемы УК (6), проверяют:The self-control mode of the complex simulator is provided by the programs installed in the workstation (1), in this mode, without changing the simulator configuration, but with a change in the connections with the on-board ship control system, in particular using plugs on the input and output connectors of the UK (6), check:

- панель управления (3), путем ввода посредством блока ввода данных (4) символов и их контроля на экране блока индикации (5);- the control panel (3), by entering through the data input unit (4) characters and their control on the screen of the display unit (5);

- первое и второе устройства дискретного ввода данных (7 и 8) и первое и второе устройства дискретного вывода данных (9 и 10), путем формирования в рабочей станции (1) последовательности двоичных сигналов и поочередной записи их в устройства (9 и 10) и чтения их из устройств (7 и 8), а также сравнения сформированных и полученных данных, при этом передачу сигналов осуществляют посредством СИМ (2);- the first and second discrete data input devices (7 and 8) and the first and second discrete data output devices (9 and 10), by forming in the workstation (1) a sequence of binary signals and recording them in devices (9 and 10) and reading them from devices (7 and 8), as well as comparing the generated and received data, while transmitting signals by means of SIM (2);

- МЦО (11), путем формирования в рабочей станции (1) последовательности двоичных кодов, вывода их в МЦО, чтения и сравнения сформированных и полученных данных;- ICO (11), by forming a sequence of binary codes in a workstation (1), outputting them to the ICC, reading and comparing the generated and received data;

- ТФК (12), путем задания в нем временного интервала равного одной секунде и сравнение его хода с системным временем рабочей станции (1);- TFK (12), by setting in it a time interval equal to one second and comparing its progress with the system time of the workstation (1);

- ПИМС (13) при помощи собственных встроенных тестов;- PIMS (13) using its own built-in tests;

Результаты самоконтроля (опроса) составных частей имитатора отображаются на экране блока индикации (5) в виде строки состояния с текстом неисправных компонентов, при наличии таковых.The results of self-monitoring (polling) of the simulator components are displayed on the display unit (5) in the form of a status bar with the text of the faulty components, if any.

В режиме проверки функционирования приборов отрабатываемой корабельной системы управления к УК (6) подключают упомянутые приборы, затем на панели управления (3) при помощи блока ввода данных (4) выбирают и контролируют на экране блока индикации (5) режим проверки соответствующего прибора, поочередно запускают пусковые и автоматические тесты. Результаты тестирования отображаются на экране блока индикации (6) в виде диаграмм с выделением неисправных компонентов, при наличии таковых. При этом в режиме пусковых тестов выбирают посредством блока (5) и контролируют тестирование отдельного прибора, а в режиме автоматических тестов проверяют все приборы поочередно.In the mode of checking the functioning of the instruments of the shipboard control system being worked out, the above-mentioned instruments are connected to the UK (6), then on the control panel (3) using the data input unit (4), the verification mode of the corresponding instrument is selected and controlled on the screen of the display unit (5), and one by one is started starting and automatic tests. The test results are displayed on the screen of the display unit (6) in the form of diagrams with the allocation of faulty components, if any. At the same time, in the start-up test mode, they are selected by means of unit (5) and the testing of a separate device is controlled, and in the automatic test mode, all devices are checked in turn.

В отработку приборов корабельной системы управления входят также тесты проверки готовности времени отдельного прибора, гарантирующие приведение прибора в рабочее состояние за определенное количество времени с момента включения питания, и тесты на функционирование приборов при повышенном и пониженном значении питающего напряжения.The testing of devices of the ship control system also includes tests to check the readiness of time for an individual device, which guarantees bringing the device to working condition for a certain amount of time from the moment the power is turned on, and tests for the operation of the devices with an increased or decreased value of the supply voltage.

Технический результат от использования полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей, путем обеспечения ввода-вывода, поступающих по отдельным линиям связи дискретных сигналов и гальваническую развязку, проверки всех приборов корабельной системы управления, связанных с обменом аналоговой и кодовой информацией с изделиями (вооружением) и транспортно-пусковым контейнером (ТПК), информационного взаимодействия с несколькими изделиями по последовательному интерфейсу двуполярным, трехуровневым кодом в соответствии с ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 (ARINC 429), формирования и контроля четких временных параметров при взаимодействии комплексного имитатора с изделиями и ТПК, а также программирования интегральных микросхем в автономном режиме, без дополнительных устройств.The technical result from the use of the utility model is to expand the functionality by providing I / O received through separate communication lines of discrete signals and galvanic isolation, checking all devices of the ship control system associated with the exchange of analog and code information with products (weapons) and transport -launch container (TPK), information interaction with several products via a serial interface with a bipolar, three-level code in accordance AI with GOST 18977-79 and RTM 1495-75 (ARINC 429), the formation and control of clear time parameters during the interaction of a complex simulator with products and TPK, as well as programming integrated circuits in stand-alone mode, without additional devices.

Предлагаемый комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления может быть изготовлен согласно приведенным описанию и схеме на основе известных комплектующих изделий и технологического оборудования, используемым в приборостроении и применен для отладки и контроля исправности корабельных информационно-управляющих систем, в частности, систем управления вооружением корабля, что и подтверждает промышленную применимость заявляемой полезной модели.The proposed complex simulator of external systems for testing the ship’s control system can be made according to the description and the scheme based on the known components and technological equipment used in instrumentation and used for debugging and monitoring the health of ship’s information and control systems, in particular, ship’s weapon control systems , which confirms the industrial applicability of the claimed utility model.

Claims (1)

Комплексный имитатор внешних систем для отработки корабельной системы управления, содержащий рабочую станцию, системную интерфейсную магистраль, панель управления с блоком ввода данных и блоком индикации и устройство коммутации, при этом выход блока ввода данных и вход блока индикации соединены с рабочей станцией, отличающийся тем, что он снабжен устройствами дискретного ввода и устройствами дискретного вывода, модулем цифрового обмена, таймером формирования и контроля временных параметров и программатором интегральных микросхем, входящих в упомянутый модуль цифрового обмена, входы-выходы которых соединены посредством системной интерфейсной магистрали с соответствующими входами-выходами рабочей станции, при этом отдельные входы-выходы упомянутых устройств дискретного ввода и вывода, модуля цифрового обмена и таймера формирования и контроля временных параметров соединены посредством устройства коммутации с соответствующими входами-выходами корабельной системы управления.

A complex simulator of external systems for testing a ship control system, comprising a workstation, a system interface highway, a control panel with a data input unit and an indication unit and a switching device, while the output of the data input unit and the input of the indication unit are connected to the workstation, characterized in that it is equipped with discrete input devices and discrete output devices, a digital exchange module, a timer for generating and controlling time parameters and an integrated circuit programmer, which are connected to the mentioned module of digital exchange, the inputs and outputs of which are connected via the system interface line with the corresponding inputs and outputs of the workstation, while the individual inputs and outputs of the aforementioned discrete input and output devices, the digital exchange module, and the timer for generating and controlling time parameters are connected by means of the device switching with the corresponding inputs and outputs of the ship control system.