ЖУРНАЛ СТА 2/1997

Н еобитаемый подводный аппарат (НПА) «АкваЧС» предназначен для прове- дения различных осмот- ровых и технических под- водных работ. В его со- ставе находятся шесть винтомоторных агрегатов для перемещения в водной среде, чернобелая и цветная телекаме- ры, манипуляционнотехнологический комплекс (МТК), состоящий из шести- степенного правого рабочего манипу- лятора, трехстепенного левого тросо- реза, магазина сменного инструмента, блока светильников. Внешний вид НПА на предварительных испытаниях в бас- сейне показан на рис. 1. На рис.2 представлена его трехмерная геометрическая модель. Одной из особенностей мультипро- цессорной информационноуправляю- щей системы (МС) аппаратов такого класса является размещение ее состав- ных частей в различных местах НПА и суднаносителя. Поэтому МС строится как распределенная система управле- ния. Каждая часть выполняет свои функ- циональные задачи и связана с пультом управления оператора (ПУ), располо- женным на судне, по информационным каналам. Проектирование МС осущест- влялось из условий минимума количес- тва линий связи между ее составными частями, простоты наладки, настрой- ки, эксплуатации и диагностики НПА без разбора его прочных корпусов, вы- сокой надежности и живучести. Хотя различные функциональные за- дачи составных частей МС выдвигают неодинаковые требования к аппарат- ным средствам, желательно сохранить единый подход к разработке и эксплуа- тации МС. Структурная схема МС при- ведена на рис.3. Организация потоков информации На сегодняшний день в отечествен- ной и мировой практике принят блоч- номодульный принцип организации микропроцессорных систем. При этом важную роль играет общее связующее звено между элементами МС, которое часто определяет параметры всей сис- темы и условия ее развития. В нашем случае МС реализована как распреде- ленная система управления, объеди- ненная в локальную сеть. Информаци- онная связь между составными частя- ми МС выполнена на основе интерфей- са RS485, так как такая организация се- ти допускает простую наращиваемость и модифицируемость системы, мини- мальное количество жил в кабеле свя- зи между составными частями МС, а также достаточную скорость обмена (до 115 кбод). Логически коммуникаци- онные средства комплекса разделены на следующие элементы: сеть НПА, сеть ПУ, модемный канал связи ПУНПА. Сеть НПА содержит 4 узловых модуля: два микропроцессорных модуля уп- равления на базе ОЭВМ 1830ВЕ31, цен- тральный модуль управления на базе одноплатной ЭВМ MicroРС для управ- ления манипуляторами и вычислитель- ный модуль датчиков пространствен- ного положения НПА, реализованный также на базе одноплатной ЭВМ Micro- РС. Физически сеть поддерживает ин- терфейс RS485 (дифференциальная пара). Обмен информацией по сети кадровый, в полудуплексном режиме, с выделенным ведущим. Кадр содержит последовательно следующие поля: пре- амбула, адрес получателя, адрес отпра- вителя, тип кадра, номер кадра, поле данных, маркер конца кадра. Длина кадра является постоянной величиной для каждого конкретного типа кадра. Все поля кадра, кроме преамбулы и маркера конца, защищены кодом Хем- СИСТЕМНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ ПОДВОДНЫЕ АППАРАТЫ 2/97 46 И НФОРМАЦИОННО  УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА НЕОБИТАЕМОГО ПОДВОДНОГО АППАРАТА Виталий Вельтищев, Александр Кропотов, Евгений Николаев, Владимир Челышев, Андрей Ходкин В статье описаны принципы построения и реализации мультипроцессорной информационно- управляющей системы для телеуправляемого необитаемого подводного аппарата «Аква-ЧС»