Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2022
Идентификатор DOI: 10.21685/2307-4205-2022-3-8
Ключевые слова: onboard electronic equipment, satellite, testing, automation, time-sharing, software, digital twin, information support, electronic enterprise, бортовая радиоэлектронная аппаратура, космический аппарат, испытания, автоматизация, временное разделение, программное обеспечение, цифровой двойник, информационная поддержка, электронное предприятие
Аннотация: Актуальность и цели. Внедрение новых средств технологического оснащения процессов экспериментальных исследований бортовой радиоэлектронной аппаратуры систем управления космических аппаратов на этапах ее производства и поддержки эксплуатации обусловливает необходимость обновления соответсвующего методического обеспечения с учетом сфПоказать полностьюормированных направлений развития цифровизации в ракетно-космической отрасли. Материалы и методы. Новое техническое решение аппаратно-программного эмулятора интерфейсных модулей сопряжения реализовано на основе использования аппаратно-программных ресурсов в режиме временного разделения. Внедрение эмулятора в производственную деятельность повышает степень автоматизации производственных процессов предприятия, а новые методики его прикладного применения реализуют механизмы информационной поддержки процессов жизненного цикла бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов. Результаты. Разработан аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий эмуляцию работы восьми интерфейсных модулей сопряжения для вычислительного модуля аппаратуры в режиме жесткого реального времени на основе одного комплекта оборудования. Функциональные возможности эмулятора обеспечили повышение информативности проводимых исследований аппаратуры за счет возможности реализации расширенных методик испытаний (имитация отказов блоков аппаратуры, отладка режима автономного сохранения ориентации космического аппарата, работа с резервными комплектами и др.). Предложены методики применения эмулятора в качества средств технологического оснащения прикладных экспериментальных исследований бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов на этапах ее проектирования и эксплуатации. Выводы. Внедрение в организационно-техническую систему предприятия аппаратно-программного эмулятора интерфейсных модулей сопряжения в комплексе с новым методическим обеспечением процессов прикладных экспериментальных исследований позволило: реализовать механизмы интеграции и управления служебными данными об изделии в рамках единого информационного пространства предприятия; повысить на этапах проектирования и эксплуатации качество наземной экспериментальной отработки аппаратуры; сократить материальные затраты на необходимое технологическое оснащение испытаний; снизить влияние человеческого фактора на воспроизводимость результатов испытаний; а также повысить отказоустойчивость космических аппаратов в целом на этапе их эксплуатации. Background . The introduction of new means of technological equipment for the processes of experimental research of on-board radio-electronic equipment of satellite control systems at the stages of its production and operation support necessitates updating the corresponding methodological support, taking into account the formed directions of digitalization in the rocket and space industry. Materials and methods. A new technical solution for the hardware-software emulator of interface modules is implemented on the use of hardware-software resources in the time-sharing mode. The introduction of the emulator into production activities increases the degree of automation of the production processes of the enterprise, and new methods of its application implement the mechanisms for information support of the life cycle processes of the onboard radio-electronic equipment of satellite. Results . A hardware-software complex has been developed, its provide emulation of the operation of eight interface modules for the computing module of the onboard equipment in hard real-time mode based on one set of technological equipment. The functionality of the emulator provided an increase in the information content of the ongoing research of the equipment due to the possibility of implementing extended test methods (imitation of failures of equipment units, debugging the mode of autonomous preservation of the attitude of the satellite, working with backup sets, etc.). Methods for using the emulator as a means of technological equipment for applied experimental research on the onboard radio-electronic equipment of satellite at the stages of its design and operation are proposed. Conclusions . The implementation of a hardware-software emulator of interface modules into the organizational and technical system of the enterprise in combination with new methodological support for the processes of applied experimental research made it possible to: implement the mechanisms for integrating and managing service data about the product within the framework of a single information space of the enterprise; to improve the quality of ground experimental testing of equipment at the stages of design and operation; reduce material costs for the necessary technological equipment for testing; reduce the influence of the human factor on the reproducibility of test results; as well as to improve the fault tolerance of spacecraft as a whole at the stage of their operation.
Журнал: Надежность и качество сложных систем
Выпуск журнала: № 3
Номера страниц: 61-69
ISSN журнала: 23074205
Место издания: Пенза
Издатель: Пензенский государственный университет