ЖУРНАЛ СТА 4/2013

точный редуктор с передаточным чис- лом не менее 1,53. В существующей конструкции связь шифратора с купо- лом осуществляется через цевочное за- цепление и дополнительный понижаю- щий редуктор. Общее передаточное от- ношение равно 1,71. Такая величина ре- дукции позволит измерять угол поворо- та купола с дискретностью 0,6°. Этого вполне достаточно для уверенной син- хронизации купола с рефлектором, что и подтвердили натурные испытания. Объединение компонентов системы управления в единую схему реализова- но на основе промышленной информа- ционной сети. Использован наиболее распространённый тип сетевой тополо- гии – общая шина [9, 10]. Её основные преимущества – простота и дешевизна, лёгкость переконфигурирования. Об- щая шина не боится отключения или подключения устройств во время рабо- ты. Применение такого интерфейса позволило увеличить помехоустойчи- вость системы и значительно упростить кабельную сеть. Общая шина хорошо подходит для распределённых объектов (трассы, соединяющие компоненты си- стемы в башне телескопа, достигают 100 метров, а общая длина сети прибли- жается к 1 километру). Она легко моди- фицируется в топологию звезды. Также естественным образом происходит до- бавление новых устройств, количество которых практически неограниченно. С «электрической» точки зрения этот ин- терфейс выполнен по стандарту RS-485 [11]. В качестве среды передачи данных и для подводки питания к узлам и компонентам применён кабель фир- мы Belden [12]. К ОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЗМАМИ КУПОЛА Элементы системы управления по конструктивным и функциональным со- ображениям расположены в шести тер- риториально разнесённых шкафах. Ин- формационная сеть системы последова- тельно обходит все программно-управ- ляемые компоненты системы (рис. 4). Управляющий компьютер вместе с дисплеем, клавиатурой и мышью обра- зуют автоматизированное рабочее ме- сто в помещении центрального пульта управления (ЦПУ). В шкафу РС (Box1), расположенном в непосредственной близости от компьютера, размещены преобразователь интерфейса RS-232/ RS-485, модуль питания периферийных элементов, информационная шина SSI датчиков AVM58 углового положения рефлектора и две кнопки включения и выключения всей системы. От этого шкафа информационная сеть образует два луча: к системе управления рефлек- тором и к системе управления электро- механизмами купола. Первым сетевым устройством на пути к системе управле- ния электромеханизмами купола яв- ляется шкаф управления забралом/ створками (Box2), расположенный то- же в помещении ЦПУ. Размещённые в нём компоненты через коммутацион- ные коробки управляют приводами за- брала и створок. Шкаф управления приводом купола (Box3) расположен в подкупольном по- мещении башни. Его назначение – контроль перегрузок и управление по- дачей силового питания к шкафам управления двигателями. Эти шкафы (Box4, Box5, Box6) с установленными в них инверторами и тормозными уст- ройствами размещены каждый непо- средственно около своего двигателя (M1, M2, M3). Там же установлен блок датчика ази- мута купола (Box7), содержащий шиф- ратор, модуль ADAM-4053 и дополни- тельный редуктор. О СОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЕФЛЕКТОРА И КУПОЛА Направления осей вращения купола и рефлектора ЗТШсовпадают с направ- лениями осей в горизонтальной (азиму- тальной) и экваториальной системах координат соответственно. Для управ- ления куполом важна только одна значимая координата – азимут. В связи с этим для решения задачи синхрониза- ции купола с рефлектором необходим перевод координат рефлектора из эква- ториальной системы координат в ази- мутальную систему координат. Этот пе- реход совершается в соответствии со следующими известными уравнениями [13, 14]: 60 СТА 4/2013 СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИЯ / НАУ ЧНЫЕ ИССЛ Е ДОВ АНИЯ www.cta.ru Рис. 4. Топология схемы управления механизмами купола К сиcтеме управления рефлектором RS-485 RS-485 Управляющий компьютер Шкаф управления забралом/ створками Коммуникационная коробка 1 Коммуникационная коробка 2 M1 АИРМ112М4 M1 АИРМ112М4 M1 АИРМ112М4 Коммуникационная коробка 3 Шкаф управления двигателем Шкаф управления двигателем Блок датчика азимута купола Приводные двигатели купола Шкаф управления двигателем Электромеханизмы управления забралом/створками Шкаф управления приводом купола Шкаф PC SSI Датчики углового положения рефлектора Часовой угол AVM58 AVM58 Склонение Box 1 Box 2 Box 3 Box 4 Box 5 Box 6 Box 7 ADAM-4053 Шифратор EP50S ~50 Гц 220 В = 110 В = 110 В ~50 Гц 380 В ~50 Гц 380 В ~50 Гц 380 В ~50 Гц 380 В APCI-1710 RS-232