ЖУРНАЛ СТА 1/2012

ленных на российском рынке плат, в качестве основного промышленного стандарта был выбран MicroPC. Платы этого стандарта по своим физическим и электрическим параметрам имеют пол- ную совместимость с шиной ISA. В качестве поставщика была выбрана российская компания FASTWEL, пред- лагающая широкий выбор промыш- ленных средств измерений по конку- рентоспособным ценам. Выбранная аппаратная платформа по- зволила специалистам СибНИА в крат- чайшие сроки достигнуть поставленной цели и в 2006 году завершить разработку первого образца малогабаритной систе- мы бортовых измерений (рис. 1). Н АЗНАЧЕНИЕ И ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ МСБИ предназначена для измерения параметров исследуемых объектов, преобразованных в электрические ана- логовые, цифровые, аналого-цифровые и дискретные сигналы, и записи ре- зультатов в виде данных бинарного, текстового и др. типов на флэш-диск, жёсткий диск или внешний твердотель- ный накопитель. Основная область применения – лёт- ные испытания самолётов и вертолётов (лёгких на первом этапе и более тяжё- лых на следующих этапах). В зависимо- сти от типов используемых объектов и видов испытаний система может быть представлена в нескольких вариантах, отличающихся количеством и типами блоков, оптимизированных для каждо- го определённого случая. МСБИ позволяет осуществлять сле- дующие виды преобразования сигна- лов, поступающих от первичных пре- образователей параметров полёта, спутниковой навигационной системы (СНС), инерциальной навигационной системы (ИНС) и согласующих уст- ройств: ● аналого-цифровое и цифро-аналого- вое преобразования напряжения и силы постоянного тока в различных диапазонах; ● преобразование сигналов разовых команд; ● преобразование частотных сигналов до 12,5 МГц. В скомпонованной конфигурации конструкция системы имеет размеры до 310 × 190 × 170 мм и массу до 3 кг (в зависимости от количества подклю- чаемых плат). Питание может осу- ществляться от сети постоянного тока с напряжением от 10 до 36 В или от сети переменного тока с напряжением 220 В. Встроенные аналого-цифровые преобразователи позволяют произво- дить подключение различных типов первичных преобразователей парамет- ров полёта, как однопроводных, так и двухпроводных источников аналого- вых сигналов. Диапазон входных на- пряжений и токов аналоговых сигна- лов может изменяться аппаратно или программно. Количество подключае- мых первичных преобразователей па- раметров полёта может изменяться от 1 до 32 для одной платы и кратно возрас- тать при установке дополнительной платы расширения, масса которой со- ставляет 200 граммов. Частота аналого- цифрового преобразования может до- стигать 100 кГц в зависимости от числа подключаемых первичных преобразо- вателей. Платы ввода сигналов имеют также встроенный цифро-аналоговый преобразователь, что позволяет ком- плексу формировать управляющие сигналы. По своим эксплуатационным характеристикам комплекс соответ- ствует техническим условиям авиа- ционного применения: диапазон рабо- чих температур от –40 до +85°С, экс- плуатационная перегрузка до 40g. В ходе доработок была расширена номенклатура применяемых аппарат- ных средств в составе системы с целью увеличения гибкости её структуры и, как следствие, расширения области применения. А ППАРАТНАЯ ЧАСТЬ В настоящий момент аппаратная часть представлена в двух вариантах ис- полнения на базе промышленных стан- дартов MicroPC и PC/104. Главным ар- хитектурным отличием первого вариан- та является его модульность, что уве- личивает габаритные размеры системы и повышает её структурную гибкость. Во втором варианте исполнения МСБИ имеет меньшие габаритные размеры (225 × 150 × 115 мм) благодаря тому, что на одну плату интегрирован процессор- ный модуль с системой аналогового и дискретного ввода-вывода и таймерной подсистемой. В варианте MicroPC (структурная схема представлена на рис. 2) система РАЗ РА БОТ КИ / А ВИАЦИЯ 75 СТА 1/2012 www.cta.ru Рис. 1. Первый образец малогабаритной системы бортовых измерений Сигналы со спутников Сигналы c датчиков P1 P32 … Сигналы c датчиков P1 P10 … МРК-18 COM1 HDD или CD-ROM FDD ЭЛТ- или TFT-дисплей КомпаНав-2 AIMUX-32C COM2 LPT USB PS/2 Ethernet 10/100Base-T CPU686E CompactFlash Флэш-диск Процессор GX1-300 AI16-5A 14-разрядный АЦП Коммутатор аналоговых сигналов Клеммная панель 2 ЦАП Сигналы c датчиков P1 P32 … Сигналы c датчиков P1 P10 … Сигналы c датчиков P1 P32 … AIMUX-32C AI16-5A 14-разрядный АЦП Коммутатор аналоговых сигналов Клеммная панель 2 ЦАП DI32-5 Селектор адреса Шина ISA (8 бит) Таймерная плата 5300 Блок питания +10…+36 В Измеритель частоты Формирователь прерываний Гальваническая развязка Рис. 2. Структурная схема МСБИ в формате MicroPC © СТА-ПРЕСС