ЖУРНАЛ СТА 3/2014

асинхронные двигатели с корот- козамкнутым ротором. Дви- гатели имеют два конца выходного вала, что обеспечивает механиче- скую связь с силовым редуктором, а также раз- мещение на валу дисково- го тормоза и датчика скоро- сти. Для поддержания ста- бильности скорости при из- менении нагрузки на валу двигателя сигнал с датчиков скорости по цепи обратной связи поступает в систему на- ведения. В приводах вращения по азимуту дви- гатель, редуктор, тормоз и датчик ско- рости конструктивно объединены в мо- тор-редукторный модуль. Привод угла места состоит из двигателя, редуктора, тормоза, датчика скорости и механизма винт-гайка. Для ограничения углов поворота ан- тенны по осям на металлоконструкциях опорно-поворотных устройств установ- лены индуктивные бесконтактные вы- ключатели. Исполнительные двигатели под- ключены к выходам преобразователей частоты серии Micromaster 440 про- изводства Siemens. Связь с преобразо- вателями и угловыми датчиками про- изводства Kubler осуществляется по протоколу CANopen. Состояние конце- вых выключателей опрашивается с по- мощью самих преобразователей. Широкие возможности преобразовате- лей Micromaster позволяют реализовать оптимальную структуру электропривода по принципу управления, диапазону ре- гулирования скорости и момента. Несмотря на наличие мощных графи- ческих средств, QNX может использо- ваться как встраиваемая ОС без операторского интерфейса. С учётом возможности эф- фективного взаимодей- ствия по сети была соз- дана распределённая си- стема управления. На каждом антенном посту находится специализирован- ный компьютер, не имеющий операторского интерфейса, то есть без каких-либо средств отображе- ния и ручного ввода. К его задачам относится управление всеми устройствами поста. Все пять таких компьютеров по сети соединены с цент- ральным сервером, который решает об- щие задачи: ведение базы данных, мате- матические расчёты, выдачу команд на компьютеры постов. Рабочие места опе- раторов оборудованы обычными офис- ными ПК под управлением Windows. Компьютеры поста выполнены в формате PC/104 и состоят из плат про- изводства фирмы FASTWEL (рис. 2). Применены процессорная плата CPC- 304 и плата полевых шин NIM-351 для протокола CAN. Выбор производителя обусловлен ценовой политикой, сро- ком поставки, расширенным темпера- турным диапазоном, поддержкой QNX и возможностью дополнительных про- верок. В отдельном здании находится ком- ната дежурной смены с операторскими ПК, где в специальном помещении размещены сервер и аппаратура обра- ботки сигнала. На антенных постах установлены по два шкафа фирмы Schroff. В одном из них размещено обо- рудование для управления двигателями (рис. 3), в другом находятся контроллер управления и дополнительные устройства (рис. 4). Компьютеры со- единены в сеть по оптоволоконному кабелю. При разработке важными требова- ниями являлись модульность и расши- ряемость. Применяемые в проекте платы содер- жат дополнительные интерфейсы. Так, на процессорной плате установлено два контроллера Ethernet, что позволяет присоединить ноутбук для локальной отладки и проверки оборудования без нарушения штатной схемы коммутации. Также на плате имеются интерфейсы для монитора и клавиатуры, что позволяет добавить в систему дисплей для локаль- ного отображения и управления (воз- можно использование сенсорного дис- плея). Кроме того, на платах существует поддержка протоколов RS-232 и RS-485, поэтому допустима замена протокола доступа к контроллерамMicromaster или переход к протоколу SSI для обеспече- ния доступа к угловым датчикам при применении соответствующих преобра- зователей интерфейса. При дополни- тельной установке платы цифрового и аналогового ввода-вывода AIC324 фир- мы FASTWEL появляется возможность поддержки практически всех распро- странённых интерфейсов. П РОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ При разработке ПО были выделены слои, или уровни задач. Самый нижний уровень – драйверы плат, выше – уровень протоколов . Далее следуют приборы , то есть датчики и ис- полнительные механизмы, в задаче на- ведения антенны таковыми являются двигатели и угловые датчики. Прибора- ми управляют контроллеры , которые ре- шают локальную задачу (на одном такте управления). Выдача заданий находит- ся в ведении алгоритмов , соответствую- РАЗ РА БОТ КИ / С Р Е ДС Т В А С В Я ЗИ 35 СТА 3/2014 www.cta.ru Рис. 2. Компьютер управления антенным постом Рис. 3. Шкаф управления электроприводом Рис. 4. Шкаф контроллера управления и дополнительных устройств Удалённый доступ Слои ПО Программные модули Фасад Алгоритмы Контроллеры Приборы Протоколы Драйверы UDP Coordinator idle direct flip table motion motor encoder CAN open CAN Рис. 5. Архитектура ПО управления антенным постом