Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Кочергин Виктор Иванович

Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов
<
Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кочергин Виктор Иванович. Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.12 / Кочергин Виктор Иванович; [Место защиты: Ульян. гос. техн. ун-т].- Ульяновск, 2008.- 156 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/1132

Содержание к диссертации

Введение

1. Системно-функциональный анализ сертификационных процедур по категориям контрольных испытаний 14

1.1. Характеристика существующих видов испытаний и необходимость их проведения -

1.2. Анализ конструкции и работы стендового оборудования для проведения испытаний 17

1.3. Верификация рассмотренных видов испытаний с позиции функции как полезного действия и стоимости 42

1.4. Постановка задач исследований по разработке методов совершенствования технологических процессов проведения испытаний 47

ВЫВОДЫ 52

2. Разработка моделей автоматизированного проектирования производственно- технологических процессов контрольных испытаний 53

2.1. Исследование объёма операций контроля и управления стендовым оборудованием для автоматизированного проектирования процессов испытаний -

2.2. Исследование, анализ и разработка математических методов и моделей для совершенствования технологических процессов испытаний изделий 57

2.3. Разработка математических и лингвистических моделей для автоматизированного проектирования процессов управления

и контроля работой испытательного оборудования 66

2.4. Разработка алгоритма управления испытаниями

в условиях функционирования систем автоматизации

предприятия 84

Выводы 96

3. Методика реализации моделей в комплексе технических средств сапр/астпп испытаний 97

3.1. Разработка методики по совершенствованию конструкции стендового оборудования на основе моделирования процессов испытаний -

3.2. Подбор аппаратных средств для реализации алгоритмов автоматизированного проектирования процессов управления испытательным оборудованием 102

3.3. Определение объёма и анализ системных параметров исходных

процессов контролируемых системами автоматизации. Предложения

по технической реализации разработок 107

3.4. Разработка структурной схемы рабочей станции САПР/АСТПП

испытаний в лаборатории 113

ВЫВОДЫ 118

4. Результаты изменения комплексного показателя эффективности с внедрением систем автоматизации проектирования процессов испытаний 119

4.1. Результаты изменения научно-технического уровня процессов испытаний с внедрением СВТ -

4.2. Совершенствование показателя технико-экономического уровня при внедрении САПР/АСТПП испытаний 134

4.3. Методика расчёта показателя технико-экономического уровня испытаний с использованием САПР/АСТПП 136

4.4. Расчёт показателя экономической эффективности внедрения САПР/АСТПП периодических испытаний изделий 140

Выводы 143

Основные результаты и выводы 144

Список используемых первоисточников

Введение к работе

На современном этапе развития науки и техники, совершенствовании технологии и организации производства сложных технических систем и изделий, а также на подъёме и полном запуске механизмов рыночной экономики, перед изготовителями, то есть промышленными предприятиями поставлена государством сложная задача — это выпуск высококачественной, надёжной - сертифицированной продукции, отвечающей международным стандартам (например, ISO-9000 и др.). В этой связи основная отрасль -машиностроение, вынуждена с дополнительными затратами, выполнить требования государства по соблюдению международных конвенций и стандартов по выпуску сертифицированной продукции. Для этого предприятиям необходимо ввести в производственно-технологический процесс дополнительные производственно-технологические процедуры, такие как периодические и сертификационные испытания сложных и ответственных изделий (морские и речные корабли, самолёты, реакторы, прокатные станы и др.)

Дополнительные производственно-технологические процедуры по проведению периодических в производственно-технологическом цикле испытаний со всех точек зрения для предприятий являются затратными и со стороны исследователей (равно как и производственников) являются объектом пристального внимания с целью максимальной автоматизации этих процедур для сокращения общей трудоёмкости испытаний, (то есть сокращения затрат). Поскольку для любого современного, сложного, высокотехнологичного и ответственного изделия основным критерием оценки качества является —ресурс, то в настоящей работе исследователем выбран для исследований вид испытаний —ресурсные испытания в категории периодических испытаний, входящих в контрольные процедуры и полный процесс сертификации производства.

На основании вышеизложенного, диссертационная работа на тему «Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов» является актуальной и своевременной, так как здесь ставятся задачи максимальной автоматизации процессов испытаний на основе разработки

отдельных проектных процедур автоматизированного проектирования процессов ресурсных испытаний, с внедрением в технологический и производственно-технологический процесс средств вычислительной техники (СВТ), то есть САПР/АСТПП. Для исследуемого предприятия (ЗАО «Авиастар-СП») - автоматизация процессов ресурсных испытаний является целью, определяющей стратегию предприятия на сокращение дополнительных расходов на испытания до минимальной величины.

Анализ процессов проведения ресурсных испытаний на исследуемом предприятии, даёт основание полагать, что внедрение в процессы ресурсных испытаний средств вычислительной техники в комплексной системе САПР/АСТПП, позволит выявить ряд противоречий в части проектно-технологических и управленческих процессов:

на разработке и внедрении проектных процедур ресурсных испытаний с использованием САПР/АСТПП не всегда представляется возможным внедрение оборудования с ЧПУ. Для этого предприятиям необходимо приобретать дополнительное оборудование с ЧПУ, что повлечёт за собой дополнительные значительные затраты и сведёт до минимума эффект исследований;

при разработке и внедрении интегрированной САПР/АСТПП должно быть установлено соответствие конструктивных особенностей нестандартизированного оборудования и стендов с возможностью подключения к средствам вычислительной техники без дополнительных капитальных доработок и дополнительных затрат.

При наличии данных противоречий и обусловлен выбор проблемы исследований, то есть решение этой проблемы в части использования САПР/АСТПП для автоматизации процессов ресурсных испытаний высокотехнологичных изделий.

Следовательно, необходимо сформулировать область, объект и предмет исследований. Итак:

Область исследований - разработка и исследование моделей, алгоритмов и методов синтеза и анализа проектных решений, включая конструкторские и технологические решения в САПР/АСТПП, [из паспорта специальности 05.13.12 — «Системы автоматизации проектирования (по техническим наукам — промышленность)»].

Объект исследований — технология периодических испытаний в процессе контрольных испытаний по производственно-технологическому циклу.

Предмет исследований — технологический процесс ресурсных испытаний при условии использования САПР/АСТПП для цели сокращения общей трудоёмкости в категории периодических испытаний (снижения себестоимости контрольных испытаний).

По результатам формулирования области, объекта и предмета исследований вытекает основная цель исследований — это разработка проектных решений автоматизации процессов ресурсных испытаний из категории периодических испытаний изделий с использованием средств вычислительной техники и САПР/АСТПП на основе методологии функционально-стоимостной инженерии по критерию стоимости функции с позиции функциональности (качества, надёжности, ремонтопригодности и долговечности).

На основе изученности проблемы проведения ресурсных испытаний, следует сформулировать краткое обоснование некоторых аспектов и констатировать, что:

Процессы испытаний категории периодических являются специфическим видом и требуют максимальной автоматизации с использованием САПР/АСТПП в составе комплексной интегрированной АСУП исследуемого предприятия, обладают достаточно высоким научно-техническим и технико-экономическим потенциалом вследствие чего должны быть развиты на предприятии следующие направления:

  1. Повсеместное внедрение в производственно-технологические процессы средств вычислительной техники и промышленных САПР при условии расширения профессиональной компетентности разработчиков: САПР/АСТПП, нестандартизированного оборудования, средств технологического оснащения для испытаний.

  2. Организация специальных видов деятельности, создающих возможности для формирования позитивного отношения к внедрению и эксплуатации САПР процессов испытаний как составляющей комплексной интегрированной АСУП (или САПР/АСТПП).

3. Автоматизация процессов проектно-технологической подготовки производства (проектирование нестандартизированного оборудования средств технологического оснащения, технологических процессов испытаний и технико-экономической документации), и др.

В этой связи теоретико-методологическую основу научных исследований в настоящей работе определяет системный анализ к организации, адаптации и использовании существующих интегрированных САПР/АСТПП в процессах комплексных испытаний для целей сертификации высокотехнологичных изделий.

На основе статистических наблюдений в период с 2003 по 2007 годы в лабораториях испытаний исследуемого предприятия, определены следующие задачи исследований:

Анализ конструкции и работы стендового оборудования для проведения испытаний

Стендовое оборудование (СО) - это специальное нестандартизирован-ное оборудование, разработанное и изготовленное для отработки систем, узлов агрегатов, их испытаний и контроля технических параметров установленных ТУ [119]. СО является составной частью средств испытаний применяемых на предприятии (рис. 1.1). В категорию СО входят: - стенды гидравлические, пневматические, топливные, электромеханические; - пульты электрические, предназначенные для коммутаций, подачи сигналов управления, кодовых сигналов и контроля выходных сигналов, испытываемых или контролируемых изделий и систем; - пульты топливные, гидравлические и пневматические для контроля внешних воздействий и собственных параметров систем; - рабочие места-комплекты оборудования, создаваемые из стандартной контрольно-проверочной аппаратуры (КПА), измерительных приборов, пультов и другого нестандартного технологического оснащения, изготовленного по действующей технической документации разработчиков проверяемых изделий и систем или по документации разработанной предприятием-изготовителем; - устройства для крепления объектов испытаний.

Процесс разработки и внедрения СО начинается с проектирования. Основными требованиями к процессу проектирования являются: - обеспечение заданной точности и производительности; - соблюдение принципа единства и постоянства баз; - жесткость конструкции при минимальной металлоемкости; - максимальное использование стандартизованных элементов и унификация составных частей СО; - выполнение норм и правил техники безопасности и промышленной санитарии; - соответствие СО современному уровню технической эстетики и инженерной психологии; - минимальные затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию СО.

Основанием для проектирования СО является техническое задание (ТЗ) и ведомость подготовки производства (ВПП). Конструкторская документация (КД) на СО разрабатывается конструкторами монтажно-испытательного подразделения предприятия. Документация должна пройти метрологическую экспертизу [118].

Изготовление СО осуществляет цех производства технологической оснастки по чертежам, разработанным и запущенным в установленном порядке. Работоспособность СО в цехе-изготовителе проверяется на соответствие требованиям, заложенным в КД без подключения к объекту испытаний (ОИ). Эксплуатация СО в цехе-потребителе возможна только после проведения его испытаний и аттестации комиссией предприятия.

На основании вышеизложенного следует констатировать, что разработанное и изготовленное на сегодняшний день на предприятии СО составляет комплекс оборудования, объединенный в цех испытаний и входного контроля. Оно имеет высокую степень автоматизации, особенно предназначенное для ресурсных, повторно-статических и динамических испытаний. Сложность большинства видов испытательного оборудования предъявляет высокие требования к уровню специальной подготовки обслуживающего персонала. Анализ уровня автоматизации СО в данной работе выполнен на примере трех стендов, предназначенных для проведения ресурсных и повторно-статических испытаний: - стенд для испытаний подъемников; - стенд для испытания редукторов; - стенд для испытания механизма управления створками ниш;

Рассмотрим более подробно эти три вида стендов по функции как полезному действию, а именно - стенд для испытания подъемников, который предназначен для периодических испытаний четырнадцати видов шаро-винтовых подъемников. На стенде выполняются: - отработка подъемником ресурса; - повторно-статические испытания; - проверка срабатывания муфты ограничения крутящего момента.

Подъемники представляют собой шаро-винтовые механизмы (ШВМ), преобразующие вращательное движение приводного вала в поступательное движение гайки или преобразующие вращательное движение приводного вала в поступательное перемещение винта.

На исследуемом предприятии изготавливается шесть типоразмеров подъемников, отличающихся друг от друга следующими основными параметрами: - продольным ходом: от 588 мм до 224 мм; - длиной подъемника между осями его крепления: от 1062 мм до462 мм (в выдвинутом положении); - передаточным числом редукторной головки: от 1,25 до 2,7.

Подтверждение ресурса до первого капитального ремонта производится периодическими испытаниями (ПИ) серийных образцов. Испытаниям подвергается один подъемник каждого типоразмера один раз в 3 года. ПИ включают в себя: - испытания на функционирование; - испытания на повторно-статические нагружения; - испытания муфты ограничения момента.

Исследование, анализ и разработка математических методов и моделей для совершенствования технологических процессов испытаний изделий

Моделирование как метод исследования технологических процессов, в том числе и испытаний, которые являются объектами управления, включают в себя два основных этапа: построение модели и использование ее для исследования свойств и поведения объекта. Одному и тому же объекту-оригиналу в зависимости от целей моделирования может соответствовать большое число моделей, отражающих разные его стороны и потому имеющих, как правило, разную структуру. Математическая модель объекта управления включает математическое описание связей между основными переменными и ограничения, накладываемые на их изменение. Математические модели, используемые в САПР/АСТПП, должны быть предельно простыми, иметь стандартную форму и обеспечивать достаточную точность. Построение математической модели состоит из следующих основных этапов: - выделение объекта моделирования (в пространстве, во времени и в координатах его проведения); - выбор вида модели и способа ее разработки; - разработка модели, включая ее идентификацию.

К построению математической модели объекта управления приступают при условии, что известна цель управления. При этом необходимо иметь в виду, что конечной задачей исследований, при создании САПР/АСТПП испытаний, является разработка алгоритма и лингвистической модели управления. Учитывая изложенное в п.2.1, исходя из объема первого этапа внедрения в управление испытаниями СВТ, выделим объекты моделирования в пространстве. Для этого ограничимся агрегатами: насосной станцией и стендом ресурсных испытаний подъемников.

Далее эти два объекта выделим во времени. Период моделирования во времени должен совпадать с расчетным интервалом времени, на котором задан критерий управления. Для оборудования непрерывного действия - это, как правило, межремонтный срок (межрегламентный период); для оборудования периодического действия — длительность рабочего цикла.

Работу гидравлической насосной станции можем отнести к оборудованию непрерывного действия, поэтому математическая модель контроля работы станции должна охватывать период между двумя очередными обслуживаниями станции.

Математическая модель стенда ресурсных испытаний подъемников по времени должна охватывать период времени выполнения одного блока испытаний, то есть время выполнения 9375 циклов функционирования и повторно - статических нагружений.

Выделение объекта моделирования в пространстве координат его проведения тесно связано с выбранной целью управления, так как из всей совокупности входных воздействий, влияющих на ход процесса, и входных переменных, характеризующих протекание процесса, необходимо выбрать те величины, которые будут изменяться при решении задачи исследования или управления [125]. К этим величинам относятся управляющие воздействия щ,іі2,..мп, которые являются целенаправленно изменяемыми в процессе управления входными воздействиями, и управляемые переменные х1,х2,...хт, относящиеся к тем выходным переменным, информация об изменении которых используется для формирования управляющих воздействий. Остальные входные воздействия zl,z2,...zlследует отнести к возмущающим, а выходные переменные к неуправляемым. Возмущающие воздействия следует классифицировать как внешние, связанные с подачей энергии, и внутренние, связанные с состоянием оборудования. При составлении математической модели рекомендуется использовать преимущественно векторную форму записи: Х = Ьи Х2 ""Х„ Z = \ZI Z2 " ZJ Для исследования процессов управления существует большое количество методов создания математических моделей описывающих работу тех или иных технических систем. В исследованиях процессов управления испытаниями оценим возможность использования трех из них.

Метод конечных элементов (МКЭ) - численный метод получения приближенных решений для широкого круга инженерных задач [95]. В настоящее время он распространился на решение задач механики сплошных сред. Приложение МКЭ может быть разделено на три категории в зависимости от природы решаемой задачи.

К первой категории относятся задачи, известные как задачи равновесия, независящие от времени. При решении этих задач необходимо найти распределение температур, давлений и скорости в механике потоков.

Ко второй категории относятся задачи собственных значений механики твердого тела и потоков. Это задачи, не зависящие от времени, при решении которых определяются значения собственных частот и форм колебаний твердых тел и потоков. Примерами этих задач могут являться такие как определение условий устойчивости конструкций и ламинарных потоков, а так же колебаний жидкости в упругих базах.

К третьей категории относятся задачи зависимые от времени. Обычно эти задачи формулируются из задач первых двух категорий, когда они начинают зависеть от времени.

МКЭ применим почти в каждой отрасли техники, но это не означает, что этот метод является наилучшим именно для этой модели. В континуальных задачах поле переменных (давление, температура, перемещение, напряжение и другие параметры) принимает бесконечное множество значений, поскольку это есть функция отдельной точки системы (тела). Следовательно, такие задачи имеют бесконечное множество неизвестных. Для сведения к конечному числу неизвестных рассматриваемую область (систему) разбивают на элементы и выражают неизвестное поле внутри каждого элемента через аппроксимирующие функции. Аппроксимирующие функции определяют через значения поля переменных в отдельных точках, которые называют узлами элементов. Узлы обычно выбирают на границах элементов. Кроме наружных узлов могут быть и внутренние узлы, которые лежат внутри элемента. Узловые точки и аппроксимирующие функции полностью определяют поле переменных внутри элемента. Результаты решения и степень погрешности зависят от числа и размеров используемых элементов, а так же от выбранных аппроксимирующих функций.

Подбор аппаратных средств для реализации алгоритмов автоматизированного проектирования процессов управления испытательным оборудованием

Задачи процессов управления испытательными стендами с ЧПУ могут решаться с помощью узкоспециализированных микро ЭВМ, ориентированных на выполнение функций управления — контроллеров. Контроллер может быть разработан и изготовлен на базе серийно выпускаемых интегральных микросхем микропроцессоров [34]. В настоящее время выпускаются однокристальные микроконтроллеры серии К145 и однокристальные микро ЭВМ серий К1816, К1820, К1814. Кроме них могут быть использованы однокристальные микро ЭВМ зарубежного производства 8048 фирмы Intel, TMS-1000 фирмы Texas Instruments, СОР400 фирмы National Semikonduktor.

На основе большой интегральной схемы (БИС) К145ИК18 возможно: создание универсальных микроконтроллеров широкого применения, программа действий которых заносится во внешнее запоминающее устройство (ЗУ) и может изменяться пользователем.

На основе БИС К145ИК19 может быть создан специализированный микроконтроллер, работающий по жесткой программе, занесенной во внутреннюю память микроконтроллера.

В: семействе БИС К145ИК18 интегральная схема К145ИК1807 наиболее универсальна по своему применению. Она позволяет управлять работой внешних устройств с учетом заданного времени включения -выключения и состояния датчиков; контролируемых программно. Она имеет 48 выводов, 15 из которых используются как входы и 24 как выходы. В качестве синхронизирующих импульсов-в контроллере используется частота сети переменного тока 50 Гц. Это позволяет коммутировать исполнительные устройства в,момент протекания через них минимального тока. БИС имеет 8 выходов для управления объектами, что позволяет осуществить управление 256 объектами и может опрашивать параллельно до 32 датчиков, принимая сигналы от них по четырем входам. Номинальное питающее напряжение 27В; то есть соответствует напряжениям питания пультов и гидроусилителей испытательного стенда. Выходы БИС представляют собой р-МОП-транзисторы с оторванным стоком, сопротивление которых в открытом состоянии 1 кОм, а в закрытом - 5 мОм. Контроллер осуществляет управление внешними объектами по программам, записанным в ПЗУ, и состоит из модуля управления и устройства ввода — вывода. Предлагаемая структурная схема модуля управления контроллера на базе БИС К145ИК1807 приведена на рисунке 3.5.

Он состоит из: микроконтроллерной управляющей БИС К145ИК1807 (1), репрограммируемого ПЗУ на двух интегральных схемах К1601РР1 (2) общей емкостью 2Кх4 бит, которое после отладки программы, для контроллеров некоторых стендов, возможно заменить постоянным ЗУ аналогичной организации; генератора фаз на интегральной схеме К165ГФ2 (3); инвертора сигналов опроса клавиатуры К1 и К2 (4); устройства ввода — вывода, которое включает в себя клавиатуру и индикаторные устройства. Для упрощения структуры БИС в основу алгоритма ее работы положено: включение исполнительного устройства, временная выдержка, анализ состояния датчиков принятие решения и выдача управляющих команд, включение исполнительного устройства. Далее процесс может повторяться для другого исполнительного устройства и ветвиться, в зависимости от состояния соответствующих датчиков. Алгоритм работы контроллера позволяет организовать большое число циклов повторения некоторых операций с возможностью прерывания программы и изменения управляющих воздействий в зависимости от состояния датчиков.

Опрос датчиков осуществляется по восьми шинам подачей на Y17 — Y24 входы БИС восьмибитового кода опроса. При этом анализируется четырехбитовый код состояния датчиков по выходам XI — Х4. Управляющая информация выдается на выходы Yl - Y8 БИС восьмибитовым кодом управления. Для обмена информацией между пользователем и контроллером служит устройство ввода-вывода, которое имеет клавиатуру для ввода исходной информации и управления работой контроллера и исполнительных устройств, а также индикаторы для визуального контроля процесса отладки программы и ее исполнения. на базе БИС К145ИК1807

Для выполнения какого - либо режима работы испытательного стенда, управляемого контроллером с помощью клавиатуры набирается номер соответствующей программы, а также заносятся во внутреннюю память БИС все исходные данные. Номер программы может быть проконтролирован по индикаторному устройству. После ввода исходных данных и индикации номера заданной программы контроллер переходит в режим ожидания команды «Пуск». Эта команда может быть задана пользователем с клавиатуры ввода в зависимости от готовности стенда к выполнению требуемой программы. Вызов требуемой программы осуществляется в следующем порядке: выдача кода адреса начальной команды, считывание информации по этому адресу и выполнение ее, выдача следующего адреса и так далее. При выполнении программы микроконтроллер выдерживает заданные временные интервалы, опрашивает датчики, анализирует их состояние и выдает команды управления объектам.

Остановка программы управления осуществляется в соответствии с заданной программой по команде «Стоп», а также с клавиатуры нажатием соответствующих клавиш.

На этапе внедрения СВТ в цикл автоматизированного проектирования процессов испытаний предполагается создание интерфейса обеспечивающего информационную и энергетическую совместимость микроконтроллера и ПЭВМ лаборатории для возможности контроля и управления стендом с ПЭВМ.

Разработка микроконтроллера на базе БИС К145ИК1807 делиться на этапы: - постановка задачи; - составление программы; - ввод программы во внешнее ПЗУ с помощью программатора ПУ-07; - отладка программы; - проверка работы контроллера при управлении стендом. Альтернативой микроконтроллеру, созданному на основе БИС К145ИК1807 может быть однокристальная микро ЭВМ. Применение однокристальных микро ЭВМ, реализующих на одной БИС функции ввода вывода, хранения и обработки данных позволяет достигнуть максимальной простоты и дешевизны систем управления, а такие недостатки однокристальных микро ЭВМ, как невысокое быстродействие и разрядность, не являются препятствием их применения в испытательном и измерительном оборудовании. Одним из первых вопросов, возникающих при разработке микроконтроллера на основе однокристальной ЭВМ, является выбор серии БИС которая будет основой контроллера. При необходимости использования восьмиразрядных однокристальных ЭВМ следует ориентироваться на серию БИС К1816, а при использовании четырехразрядных микро ЭВМ - серии К1814 и К1820. Перечисленные серии однокристальных ЭВМ имеют БИС отладочного кристалла без встроенного ПЗУ и позволяют макетировать различные применения БИС данных серий за счет замены или перепрограммирования внешнего ПЗУ.

Совершенствование показателя технико-экономического уровня при внедрении САПР/АСТПП испытаний

В отличие от научно-технического уровня технико-экономический уровень (ТЭ) отражает не степень соответствия оцениваемой системы тенденциям научно-технического прогресса, а степень соответствия оцениваемой системы объекту управления. Эта оценка показывает степень понимания нужд производства, экономической сути автоматизации процессов управления периодическими испытаниями на основе внедрения СВТ и дальнейшего развития комплексной системы САПР/АСТПП.

Научно-технический уровень оценивается некоторыми субъективными оценками элементов САПР/АСТПП. Субъективизм состоит, прежде всего, в том, что показатели для сравнения выбирают исходя из выявленных тенденций научно-технического прогресса, а не нужд автоматизированного объекта (стенда).

Например, чем больше точек контроля и управления охватывает интегрированная комплексная система САПР/АСТПП, тем выше ее оценка. Если стимулировать такой подход, то при проектировании могут быть внесены дополнительные точки, которые для данного испытательного оборудования не нужны. Или для многих технологических процессов, в том числе и испытаний, оптимизация управления, в широко распространенном виде не нужна. Здесь требуется стабилизация процесса. Кроме того, научно-технический уровень САГГР/АСТПП предусматривает более высокие оценки для систем с оптимальным управлением в целом, в том числе с оптимальным управлением неустановившимися режимами.

Такая оценка уводит в сторону от основной задачи — создания САПР/АСТПП, соответствующей автоматизированному объекту. Таким образом, научно-технический уровень САПР/АСТПП ориентирует разработку ее не совсем правильно. Однако следует отметить, что научно-технический уровень может использоваться весьма эффективно, он позволяет выявить трудности на пути создания САПР/АСТПП и устранять имеющиеся преграды на этом пути. Научно-технический уровень также дает возможность видеть перспективы, которые можно использовать в новом испытательном оборудовании по мере развития вычислительной техники, снижения цен на аппаратные средства и программное обеспечение, повышения надежности, появления отработанного математического обеспечения.

Технико-экономический уровень (ТЭ) САПР/АСТПП также включает некоторые субъективные оценки, например, оценку требуемых характеристик системы и оценку степени соответствия этих характеристик характеристикам создаваемой САПР/АСТПП испытаний.

Научно-технический уровень является важным показателем, с помощью которого можно оценить: качество созданной САПР/АСТПП испытаний, а также сравнить принципиально различные варианты аппаратных и программных решений; обеспечить соблюдение первого общего принципа организации и функционирования САПР/АСТПП - повышение экономической эффективности производства в целом.

Показатель технико-экономического уровня органически связан с процессом разработки системы, который заключается в подготовке требований к различным элементам САПР/АСТПП испытаний и выборе решений, удовлетворяющих этим требованиям.

Показатель технико-экономического уровня САПР/АСТПП является также многоуровневой скалярной сверткой параметров, оценивающих сте пень удовлетворения потребностей производства характеристиками создаваемой САПР/АСТПП испытаний. Он определяется как сумма показателей основных частей САПР/АСТПП: - экономического Уэ - организационного Уо , - информационного У#; - математического Ум; - технического Ут, то есть в математической интерпретации: Утэ= Уэ+ Уо+ Уи+ Ум+ Ут- (4.8)

Каждый из этих показателей определяется сравнением требований, полученных в результате анализа параметров объекта автоматизации и аналогичными характеристиками разработанной системы. Сравнение производится по очкам - наибольшее число очков дается при полном соответствии. Если характеристика САПР/АСТПП превышает требуемое значение или меньше его, оценка снижается. Диапазон изменения каждого показателя 0 — 2.

Методика и конкретный расчет экономического показателя Уэ в работе вынесен в отдельный параграф 4.4. Методики формирования остальных показателей в данном параграфе приводятся ниже (в 4.3).

Похожие диссертации на Средства автоматизированного проектирования процессов управления ресурсными испытаниями механических приводов летательных аппаратов