Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока

Реферат

 

Изобретение относится к сложным изделиям автоматики и вычислительной техники и может быть применено при автоматизации объектов, имеющих особо важное значение, в ракетно-космической отрасли, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Технический результат заключается в повышении надежности и безаварийности с сохранением универсальности структуры при технологической адаптации в систему, который достигается за счет того, что система содержит общесистемную линию, локальные устройства управления, состоящие из системной шины, центрального процессора, устройства связи с объектом, и устройство начального обмена приоритетами. В систему введены устройства оперативного изменения данных управления заправкой, коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций, блоки определения функциональной готовности, устройство запуска исполнительных элементов, местный пульт управления, устройства связи с объектом - технологическим оборудованием, устройство начального обмена приоритетами содержит устройство связи, центральный процессор, автоматизированное рабочее место оператора, объединенные системной шиной. В локальные устройства управления введены дополнительные автоматизированные рабочие места операторов. Устройство связи с объектом подсистемой управления состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности. Устройство связи с объектом - технологическим оборудованием включает в свой состав системную шину, блок ввода-вывода дискретной информации, группу барьеров искробезопасности, блок ввода-вывода аналоговой информации, узел нормализации аналоговых сигналов, объединенные совокупностью соответствующих связей. 7 з.п. ф-лы, 37 ил. 1 табл.

Изобретение относится к сложным изделиям автоматики и вычислительной техники и может быть применено при автоматизации объектов, имеющих особо важное значение, в ракетно-космической отрасли, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известна система с тройным резервированием для управления технологическими процессами, имеющая в своем составе три управляющие ЭВМ, модули управляющего процессора, модули интерфейса, группу аналоговых и дискретных входов, подключенных к коммутатору согласования, группы аналоговых и дискретных выходов, соединенных с распределителем (панелью согласования).

Однако такая система обладает неразвитой централизованной структурой, не позволяющей ей решать функциональные задачи автоматизированной системы управления многокомпонентной заправкой криогенного разгонного блока (КРБ). Попытки механически добавить требуемое число устройства ввода и вывода не позволяет создать систему со специализированными функциями ее отдельных частей, с координацией их работы.

Наиболее близким к существу предлагаемого изобретения является система управления технологическими комплексами, содержащая N локальных устройств управления, линию связи, N устройств связи с объектом и устройство начального обмена приоритетами. Локальное устройство управления посредством устройства связи с объектом осуществляет управление технологическим объектом, отображение получаемой информации, взаимодействие с аналогичными устройствами управления.

Однако данная система обладает рядом недостатков, так как она не может обеспечить безотказность работы в течение длительного времени и не позволяет осуществлять необходимые минимальные по времени реакции на локальные аварийные ситуации в технологическом оборудовании.

Целью изобретения является повышение надежности и безаварийности системы с сохранением универсальности структуры при технологической адаптации.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматизированную резервированную троированную систему управления, содержащую общесистемную линию связи, локальные устройства управления (ЛУУ), состоящие из системной шины, центрального процессора, соединенного третьим входом-выходом с системной шиной устройства, устройства связи с объектом подсистемами управления КРБ (УСО ПСУ), и устройство начального обмена приоритетами (УНОП), при этом ЛУУ и УНОП первыми входами-выходами подключены к общесистемной линии связи, введены устройства оперативного изменения данных управления заправкой (УОИД), коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций (КФМАЛС), блоки определения функциональной готовности (БОФГ), устройства запуска исполнительных элементов (УЗИЭ), местный пульт управления, устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации (УСВОЛПИ), устройства связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения компонентами (УСО ТО), УНОП состоит из устройства связи, центрального процессора, автоматизированного рабочего места оператора (АРМО) и системной шины, в ЛУУ введено АРМО, УСО ПСУ состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации (БВВДИ), группы барьеров искробезопасности, УСО ТО включает в свой состав системную шину, БВВДИ, группу барьеров искробезопасности, блок ввода-вывода аналоговой информации (БВВАИ), узел нормализации аналоговых сигналов, первое УОИД подключено к четвертому входу-выходу УНОП, второе ко второму входу ЛУУ подсистемы управления работ с водородом (ЛУУ ПСУ РВ), третье ко второму входу ЛУУ технологического объекта системы заправки жидким водородом (ЛУУ ТО СЗЖВ), четвертое ко второму входу ЛУУ ПСУ работ с кислородом (ЛУУ ПСУ РК), пятое ко второму входу ЛУУ ТО системы заправки жидким кислородом (ЛУУ ТО СЗЖК), шестое ко второму входу ЛУУ ПСУ работ с газами (ЛУУ ПСУ РГ), седьмое ко второму входу ЛУУ ТО системы обеспечения сжатыми газами (ЛУУ ТО СОСГ), восьмое ко второму входу ЛУУ ТО системы обеспечения азотом (ЛУУ ТО СОА), первая КФМАЛС соединена со вторым входом УСО ПСУ РВ, вторая со вторым входом УСО ПСУ РК, первый БОФГ подключен входом-выходом к третьему входу-выходу УСО ПСУ РВ, второй к третьему входу-выходу УСО ТО СЗЖВ, третий к третьему входу-выходу УСО ПСУ РК, четвертый к третьему входу-выходу УСО ТО СЗЖК, пятый к третьему входу-выходу УСО ПСУ РГ, шестой к третьему входу-выходу УСО ТО СОСГ, седьмой к третьему входу-выходу УСО ТО СОА, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РВ КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РВ и входами первого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СЗЖВ подключена к соответствующим выходам УСО ТО СЗЖВ и входам второго БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РК КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РК и входами третьего БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СЗЖК подключена к соответствующим выходам УСО ТО СЗЖК и входам четвертого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ПСУ РГ КРБ соединена с соответствующими выходами УСО ПСУ РГ и входами пятого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СОСГ подключена к соответствующим выходам УСО ТО СОСГ и входам шестого БОФГ, группа входов первых полюсов исполнительных элементов ТО СОА соединена с соответствующими выходами УСО ТО СОА и входами седьмого БОФГ, входы-выходы управления каждого УЗИЭ подключены к третьему входу-выходу соответствующего ЛУУ, первого УЗИЭ- к ЛУУ ПСУ РВ, второго к ЛУУ ТО СЗЖВ, третьего к ЛУУ ПСУ РК, четвертого к ЛУУ ТО СЗЖК, пятого к ЛУУ ПСУ РГ, шестого к ЛУУ ТО СОСГ, седьмого к ЛУУ СОА, первые выходы УЗИЭ первые полюсы выходного напряжения соединены с четвертыми входами соответствующих устройств связи с объектом, первого УЗИЭ с УСО ПСУ РВ, второго с УСО ТО СЗЖВ, третьего с УСО ПСУ РК, четвертого с УСО ТО СЗЖК, пятого с УСО ПСУ РГ, шестого с УСО ТО СОСГ, седьмого с УСО ТО СОА, первые входы УЗИЭ вторые полюсы выходного напряжения подключены к соответствующим, объединенным между собой, входам вторых полюсов исполнительных элементов, ПСУ РВ КРБ к первому УЗИЭ, ТО СЗЖВ ко второму, ПСУ РК КРБ к третьему, ТО СЗЖК к четвертому, ПСУ РГ КРБ к пятому, ТО СОСГ к шестому, ТО СОА к седьмому, входы-выходы электрических сигналов первого седьмого УСВОЛПИ соединены с третьими входами-выходами соответствующих ЛУУ, первого УСВОЛПИ с ЛУУ ПСУ РВ, второго с ЛУУ ТО СЗЖВ, третьего с ЛУУ ПСУ РК, четвертого с ЛУУ ТО СЗЖК, пятого с ЛУУ ПСУ РГ, шестого с ЛУУ ТО СОСГ, седьмого с ЛУУ ТО СОА, входы-выходы оптических сигналов первого седьмого УСВОЛПИ подключены соответственно к входам-выходам оптических сигналов восьмого четырнадцатого УСВОЛПИ, входы-выходы электрических сигналов восьмого четырнадцатого УСВОЛПИ соединены с первыми входами-выходами соответствующих УСО ПСУ и УСО ТО, восьмого УСВОЛПИ с УСО ПСУ РВ, девятого с УСО ТО СЗЖВ, десятого с УСО ПСУ РК, одиннадцатого с УСО ТО СЗЖК, двенадцатого с УСО ПСУ РГ, тринадцатого с УСО ТО СОСГ, четырнадцатого с УСО ТО СОА, первый вход-выход устройства связи УНОП подключен к первому входу-выходу центрального процессора, второй и третий входы-выходы устройства связи через соответствующие им входы выходы УНОП соединены с наземной системой телеизмерений (НСТИ) и центральной системой подготовки полета (ЦСПП), четвертый вход-выход центрального процессора соединен с четвертым входом-выходом УНОП, третий вход-выход центрального процессора подключен к системной шине устройства, которая соединена также со входом-выходом автоматизированного рабочего места оператора, второй вход-выход центрального процессора УНОП подключен к первому входу-выходу УНОП, центральный процессор ЛУУ вторым входом-выходом соединен с первым входом-выходом ЛУУ, четвертый вход-выход центрального процессора подключен ко второму входу-выходу ЛУУ, системная шина ЛУУ соединена с четвертым входом-выходом ЛУУ, первый вход-выход автоматизированного рабочего места оператора подключен к системной шине ЛУУ, второй вход-выход автоматизированного рабочего места оператора соединен с третьим входом-выходом соответствующего ЛУУ, УСО ПСУ и УСО ТО своими первыми и третьими входами-выходами подключены соответственно к системной шине УСО, второй вход-выход БВВДИ соединен со вторым входом-выходом УСО, первая группа входов БВВДИ подключена к первой группе входов УСО через группу барьеров искробезопасности, объединенные между собой вторые полюсы группы выходов БВВДИ соединены с отдельным входом УСО, первые полюсы группы выходов БВВДИ подключены к соответствующим выходам первой группы выходов УСО, первый вход-выход БВВДИ соединен с системной шиной УСО, первая группа входов УСО соединена с выходами датчиков технологического оборудования соответствующих подсистем управления КРБ и систем заправки и обеспечение компонентами, УСО ТО кроме того второй группой входов соединено через узел нормализаторов аналоговых сигналов с группой входов БВВАИ, вход-выход БВВАИ подключен к системной шине УСО ТО, выходы сигналов переключения резерва БВВАИ соединены с соответствующими входами сигналов в узле нормализации аналоговых сигналов, выходы БВВАИ УСО ТО СОА подключены ко второй группе выходов УСО, входы исполнительных элементов аналогового типа ТО СОА соединены с соответствующими им выходами второй группы выходов УСО ТО СОА, местный пульт управления подключен ко второму входу-выходу УСО ТО СОА, второй вход-выход УСО ТО СОА соединен с системной шиной УСО.

Введение в систему устройств оперативного изменения данных управления заправкой, коммутационно-функциональных матриц аварийных локальных ситуаций, блоков определения функциональной готовности, устройства запуска исполнительных элементов, местного пульта управления, устройств связи с волоконно-оптической линией передачи информации, устройства связи с объектом - технологическим оборудованием и то, что устройство начального обмена приоритетами содержит устройство связи, центральный процессор, автоматизированное рабочее место оператора и системную шину, в локальные устройства управления введены АРМО, устройства связи с объектом подсистемами управления содержат системную шину, блок ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности, устройство связи с объектом технологическим оборудованием состоит из системной шины, блока ввода-вывода дискретной информации, группы барьеров искробезопасности, блока ввода-вывода аналоговой информации, нормализаторов аналоговых сигналов, с соответствующей совокупностью связей, известных и вновь введенных, для соединения блоков и устройств, входящих в ограничительную и отличительную части формулы, позволяет расширить функциональные возможности системы, повысить надежность ее работы.

Указанные существенные признаки в совокупности характеризующие сущность заявляемого технического решения, не известны в настоящее время для автоматизированных резервированных систем управления заправкой. Аналог, характеризующийся идентичностью всем существенным признакам изобретения, в ходе исследований не обнаружен, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "Новизна".

Существенные признаки заявляемого изобретения не могут быть представлены как комбинация, выявленная из известных решений с реализацией в виде отличительных признаков для достижения технического результата, из чего следует вывод о соответствии изобретения критерию "Изобретательский уровень".

В связи с тем, что заявляемое техническое решение предназначено для использования в рамках создания реальной системы управления заправкой криогенно-разгонного блока ракетно-космического комплекса, а указанная совокупность признаков достаточно подробно раскрыта в виде технической реализации, представленной как в описании системы и устройств, так и на чертежах, и подтверждающей возможность ее осуществления с достижением технического результата, изобретения соответствует требованию "Промышленная применимость".

На фиг. 1-5 представлена схема автоматизированной резервированной системы управления заправкой КРБ; на фиг. 6 схема устройства связи; на фиг. 7 - схема центрального процессора; на фиг. 8 схема перепрограммируемого запоминающего устройства оперативного изменения данных; на фиг. 9 схема автоматизированного рабочего места оператора. на фиг. 10 схема устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации; на фиг. 11 схема коммутационно-функциональной матрицы аварийных локальных ситуаций; на фиг. 12 схема блока ввода-вывода дискретной информации; на фиг. 13 схема барьера искробезопасности; на фиг. 14 схема устройства запуска исполнительных элементов; на фиг. 15 схема блока определения функциональной готовности; на фиг. 16 схема блока ввода-выхода аналоговой информации; на фиг. 17 схема узла нормализации аналоговой информации; на фиг. 18 схема контроллера локальной сети; на фиг. 19 схема панели ответвления; на фиг. 20 схема функциональной клавиатуры; на фиг. 21 схема коммутатора клавиатуры; на фиг. 22 схема узла усиления; на фиг. 23 схема коммутатора дискретных сигналов; на фиг. 24 схема распределителя дискретных сигналов; на фиг. 25 схема многоканального аналого-цифрового преобразователя; на фиг. 26 схема многоканального цифро-аналогового преобразователя; на фиг. 27 схема мультиплексора контроллера локальной сети для УС; на фиг. 28 схема модуля приемо-передачи для УСВОЛПИ; на фиг. 29 схема процессора; на фиг. 30 схема узла синхронизации коммутатора клавиатуры; на фиг. 31 схема управляемого делителя напряжения, на фиг. 32-35 алгоритм функционирования системы для руководителя работ; на фиг. 36 алгоритм программы КФМАЛС; на фиг. 37 - алгоритм работы БОФГ.

Автоматизированная резервированная система управления заправкой криогенного разгонного блока (АРСУ3 КРБ) содержит общесистемную линию 1 связи, локальные устройства управления (ЛУУ) 8-1.8-7, устройство 3 начального обмена приоритетов (УНОП), устройство оперативного изменения данных управления заправкой (УОИД) 2-1.2-8, коммутационно-функциональные матрицы аварийных локальных ситуаций (КФМАЛС) 10-1,10 2, блоки определения функциональной готовности (БОФГ) 15 1.15 7, устройства запуска исполнительных элементов (УЗИЭ) 14-1.14-7, местный пульт управления 19, устройства связи с волоконно-оптической линией передачи информации (УСВОЛПИ) 9-1.9-14, устройства связи с объектом подсистемой управления КРБ (УСО ПСУ) 11-1.11-3, устройства связи с объектом технологическим оборудованием систем заправки и обеспечения (УСО ТО) 16-1.16-4, локальные устройства управления 8-1.8-7 состоят из АРМО 6, системной шины 7, центрального процессора 5, соединенного третьим входом-выходом с системной шиной 7, УОИД 2-2.2-8 подключены соответственно ко второму входу ЛУУ 8-1.8-7, ЛУУ 8-1.8-7 и УНОП первыми входами-выходами соединены с линией 1 связи, АРМО 6 ЛУУ 8 первым входом-выходом подключено к системной шине 7, а вторым к третьему входу-выходу ЛУУ 8, третий вход-выход ЛУУ 8-1.8-7 соединен с входом-выходом УЗИЭ 15-1.15-7, второй вход-выход центрального процессора 5 ЛУУ 8 подключен ко второму входу-выходу ЛЛУ 8, первый вход-выход процессора 5 соединен с первым входом-выходом ЛУУ 8, вход-выход системной шины 7 ЛУУ 8 подключен к четвертому входу-выходу ЛУУ 8, четвертый вход-выход ЛУУ 8-1.8-7 соединены соответственно с электрическим входом-выходом УСВОЛПИ 9-1.9-7, УНОП 3 состоит из устройства связи 4, центрального процессора 5, АРМО 6 и системной шины 7, процессор 5 подключен к шине 7 третьим входом-выходом, АРМО 6 соединено с шиной 7 первым входом-выходом, первый, второй и четвертый входы-выходы процессора 5 подключены соответственно к первому входу-выходу устройства связи 4, первому входу-выходу УНОП 3, четвертому входу-выходу УНОП 3, второй и третий входы-выходы устройства связи 4 соединены соответственно со вторым и третьим входами-выходами УНОП 3, второй и третий входы-выходы УНОП 3 подключены соответственно к контактам 20 входов-выходов НСТИ и 21 входов-выходов ЦСПП, четвертый вход-выход УНОП 3 соединен со входом-выходом УОИД 2-1, УСО ПСУ 11-1.11-3 состоит из системной шины 7, БВВДИ 12, группы барьеров искробезопасности 13, УСО ТО 16-1.16-4 включает в свой состав системную шину 7, БВВДИ 12, группу барьеров искробезопасности 13, БВВАИ 17, узел нормализаторов аналоговых сигналов 18, КФМАЛС 10-1. 10-2 подключены соответственно ко второму входу-выходу УСО 11-1, 11-2, БОФГ 15-1.15-7 соединены соответственно своим входом-выходом с третьим входом-выходом УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, группа входов контактов 23-1.23-7 первых полюсов исполнительных элементов технологических объектов подключена к соответствующим им выходам первой группы выходов УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 и входами БОФГ 15-1.15-7, первые выходы УЗИЭ 14-1. 14-7 первые полюсы выходного напряжения соединены с четвертыми входами соответствующих УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, вторые выходы УЗИЭ 14-1.14-7 вторые полюсы выходного напряжения подключены к соответствующим объединенным между собой входам вторых полюсов исполнительных элементов технологических объектов ПСУ РВ КРБ, ТО СЗЖВ, ПСУ РК КРБ, ТО СЗЖК, ПСУ РГ КРБ, ТО СОСГ, ТО СОА, входы-выходы оптических сигналов УСВОЛПИ 9-1. 9-7 соединены соответственно с входами-выходами оптических сигналов УСВОЛПИ 9-8.9-14, входы-выходы электрических сигналов УСВОЛПИ 9-8.9-14 подключены к первым входам-выходам соответствующих УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4, в каждом УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 первый и третий входы-выходы соединены с системной шиной 7, второй вход-выход БВВДИ подключен ко второму входу-выходу УСО 11 и 16, первая группа входов БВВДИ 12 соединена с первой группой входов УСО 11-1.11-3, 16-1.16-4 через соответствующие барьеры 13 искробезопасности, объединенные между собой вторые полюсы группы выходов БВВДИ 12 подключены к отдельному входу УСО 11-1.11-3, 16-1. 16-4, первые полюсы группы выходов БВВДИ 12 соединены с соответствующими выходами первой группы выходов УСО 11-1.11-3, 16-1.16-4, первый вход-выход БВВДИ 12 подключен к системной шине 7 УСО 11 и 16, первая группа входов УСО 11-1, 16-1, 11-2, 16-2, 11-3, 16-3, 16-4 соединена с выходами датчиков соответствующего технологического оборудования подсистем управления КРБ и систем заправки и обеспечения компонентами ПСУ РВ КРБ, ТО СЗЖВ, ПСУ РК КРБ, ТО СЗЖК, ПСУ РГ КРБ, ТО СОСГ, ТО СОА, УСО ТО 16-1.16-4, кроме того второй группой входов подключено через нормализаторы 18 аналоговых сигналов к группе входов БВВАИ 17, вход-выход БВВАИ 17 соединен с системной шиной 7 УСО ТО 16-1.16-4, выходы группы контактов 24-1.24-4 аналоговых датчиков технологического оборудования систем заправки и обеспечения компонентами подключены ко второй группе входов соответствующего УСО ТО 16-1.16-4, выходы БВВАИ 17 УСО ТО СОА 16-4 соединены со второй группой выходов УСО 16-4, входы контактов исполнительных элементов аналогового типа 25 ТО СОА подключены к соответствующим им выходам второй группы выходов УСО 16-4 ТО СОА, местный пульт 19 управления соединен с четвертым входом-выходом УСО 16-4, четвертый вход-выход УСО 16-4 подключен к системной шине 7 УСО 16-4, четвертые выходы БВВАИ 17 соединены со вторыми входами узлов 18 нормализации в УСО ТО 16-1.16-4.

Устройство 4 связи содержит контроллеры 26-1.26-6 локальной сети, процессоры 27-1.27-3, мультиплексоры 28-1.28-3 контроллера локальной сети, магистральные шины 29-1.29-3, входы-выходы 1 устройства для подключения к центральному процессору, входы-выходы 2 устройства, подключены к входам-выходам 20 системы связи с наземной системой телеизмерений, входы-выходы 3 устройства, подключены к входам-выходам 21 системы связи с центральной системой подготовки полета.

Центральный процессор 5 содержит контроллеры 26-1.26-12 локальной сети, процессоры 27-1.27-3, магистральные шины 29-1.29-3, панели 30-1, 30-2 ответвления, входы-выходы 1 для подключения устройства связи, входы-выходы 2 для подключения к общесистемной линии связи, входы-выходы 3 для подключения к системной шине.

Устройство 2 оперативного изменения данных управления заправкой содержит узел 31 управления, буфер 32 адресов столбцов для стирания, дешифратор 33 строк, буфер 34 номеров строк, матрицу 35, буфер 36 данных, дешифратор 37 столбцов, набор шин входных и выходных сигналов, образующих входы-выходы 1.

Автоматизированное рабочее место 6 оператора содержит персональную ЭВМ 38, видеотерминалы 39-1.39-3, состоящие из монитора 40, системного блока 41, контроллеров 26-1.26-3 локальной сети, а также панели 30-1.30-4 ответвления, контроллеры 26-4.26-6 локальной сети, коммутатор 42 клавиатуры, функциональные клавиатуры 43-1, 43-2, входы-выходы 1 для подключения к системной шине 7, выход 2 для управления УЗИЭ, входы-выходы 3 для включения устройств соответствующей подсистемы управления.

Устройство 9 связи с волоконно-оптической линией передачи информации содержит панель 30 ответвления, три канала преобразования, состоящие из узла оптических коммуникаторов 45, модуля 46 приемо-передачи, узла 47 усиления, а также входы-выходы 1 для подключения к системной шине 7, входы-выходы 2 для выхода на волоконно-оптический кабель.

Коммутационно-функциональная матрица 10 аварийных локальных ситуаций содержит три канала 54-1.54-3 памяти, каждый из которых включает в себя дешифратор 49, усилители 50 строк, совокупность элементов 51, эквивалентных полупроводниковому транзистору, означающих логическую "1", элементов 52, означающих логический "0", усилители 53 выхода, а также совокупность шин входных и выходных сигналов образующих, входы-выходы 1.

Блок 12 ввода-вывода дискретной информации содержит резервируемые каналы 59-1.59-3 ввода-вывода, включающие в себя магистральную шину 29, контроллер 26 локальной сети, процессор 27, объектоориентированный канал 58 ввода-вывода дискретных сигналов, состоящий, в свою очередь, из коммутаторов 55-1. 55-k дискретных сигналов k= и распределителей 56-1.56-m дискретных сигналов m k+m=5; а также панель 30 ответвления, мажоритарные элементы 60-1.60-M (M=mx32), входы-выходы 1 для подключения к исполнительным элементам технологического объекта, входы 3 от дискретных датчиков и сигнализаторов положения технологического объекта, входы-выходы 4 для подключения КФМАЛС.

Барьер 13 искробезопасности содержит резисторы 61, 62, 65, стабилитроны 63, 66, оптопару 64, контакт 68 питания входа, контакт 69 входного сигнала, контакт 70 выходного сигнала, контакт 71 общего выхода, контакт 72 экранирования, входящие в каналы 67-1.67-n барьеров искробезопасности.

Устройство запуска исполнительных элементов содержит источник 73 первичного электропитания, реле 74 запуска, контакт 75 блокировки включения, контакты 76-1, 76-2 входов включения от АРМО, контакт 77 запитки первого входа ИЭ, контакт 78 запитки общего выхода ИЭ, контакты 79 входа питания от сети.

Блок 14 определения функциональной готовности содержит контроллер 26 локальной сети, процессор 27, панель 30 ответвления, магистральную шину 29, распределители 56-1, 56-2 дискретных сигналов, релейно-контактный коммутатор 84, управляемый делитель 85 напряжения, эталонный источник 86 напряжения, входы-выходы 1 для подключения к первому каналу системной шины, входы 2 от контактов 23 выхода на ИЭ, нормализатора 94.

Блок 17 ввода-вывода аналоговой информации содержит шину 57 межмашинного обмена, панель 30 ответвления, коммутаторы 87-1.87-M, резервируемые каналы 83-1.83-3 ввода-вывода, включающие в себя магистральную шину 29, контроллер 26 локальной сети, процессор 27, объектоориентированный канал 82 ввода-вывода аналоговой информации, состоящий, в свою очередь, из распределителя дискретных сигналов 56, многоканальных АЦП 80-1.8-k, k многоканальных ЦАП 81-1.81-m, m k+m=4, контакты 84-1.84-3 выхода сигналов на переключение резерва нормализаторов, контакты 85-1.85-3 входа аналоговых сигналов от нормализаторов, контакты 86 выхода аналоговых сигналов на исполнительные элементы.

Устройство 18 сбора и нормализации аналоговой информации содержит коммутаторы 87-1.87-n аналоговых сигналов, нормализаторы 94-1.94-2n аналоговых сигналов, состоящие каждый из узла 88 контроля, усилителя 89 предварительного, узла 90 гальванической развязки, усилителя 91 выходного, стабилизатора 92 тока (напряжения), преобразователя 93 напряжения, а также содержит контакты 95-1.95-n входных сигналов устройства, контакты 96-1.96-n входов питания датчика, контакты 97-1.97-n сигналов выхода, контакты 98-1, 98-2 питания нормализаторов, контакты 99-1.99-n сигналов на переключение резерва от блока ввода-вывода аналоговой информации.

Контроллер 26 локальной сети содержит шину 29 магистральную, контроллер 100 прерываний, узел 101 согласования с магистралью, буферное ОЗУ 102, арбитр 103 доступа к ОЗУ, память 104 двухпортовую, однокристальную ЭВМ 105, ПЗУ 106, буфер 107 адреса, узел приемопередатчика и гальванической развязки 108, контакты 109 входов на панель ответвления образуют шину второго входа-выхода.

Панель 30 ответвления содержит каналы 113-1.113-3 подключения к локальной сети, содержащие каждый резисторы 110, 111, трансформаторы 112 согласования, а также контакты 1-3 и 7-9 входов-выходов на локальную сеть, входы-выходы 4-6 подключаемых сигналов.

Функциональная клавиатура 43 содержит генератор 114 тактовых импульсов, счетчик 115, дешифратор 116, матрицу 117 клавиш, шифратор 118, шины выходных данных и синхронизации.

Коммутатор 42 клавиатуры содержит регистры 119-1.119-3 сдвига, узел 120 синхронизации, панель 121 тумблеров, коммутатор 122 данных.

Узел 47 усиления содержит приемник 123-1 входного сигнала 1, приемник 123-2 входного сигнала 2, передатчик 124-1 сигнала 1, передатчик 124-2 сигнала 2, арбитр 125, узел контроля 126.

Коммутатор 55 дискретных сигналов содержит магистральную шину 29, делитель частоты 127, узлы 128, 132, 134 гальванического разделения, счетчик 129 адреса, узел 130 входных цепей, узел 131 мультиплексирования, узел 133 управления, ключи 135, 136, 137, ОЗУ 138, узел 139 приемников адреса, дешифратор 140 адреса, узел 141 управления и тестирования, узел 142 селектора адреса, регистр 143 кодов состояния, регистр 144 базового адреса, приемопередатчик данных 145, совокупность входных сигналов от технологического объекта образует шину входа, соединенную со входами 22 системы.

Распределитель 56 дискретных сигналов содержит магистральную шину 29, внутреннюю шину данных 146, регистр 147 базового адреса, регистры 1-4 состояния контактов 148-151, буфер 152 адреса, селектор 153 адреса модуля, дешифратор 154 адреса, регистр 155 управляющего слова, дешифратор 156 номера столбца, усилители 157, 162, 163, матрицу 158 реле, буфер 159 управляющего слова, буфер 160 данных, дешифратор 161 номера строки, приемопередатчик данных 164, регистр 165 состояния и управления, схема 166 управления формирователя, формирователь 167.

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь 80 содержит магистральную шину 29, приемопередатчик данных 164, приемник 168 адреса и сигналов управления, приемопередатчик 169 12-ти разрядного кода преобразования, опознаватель 170 адреса модуля, регистр 171 входного сигнала, дешифратор 172 команд, формирователь 173 сигнала ХАСК, формирователь 174 адреса входного сигнала, формирователь 175 сигналов управления АЦП и ЦАП, коммутатор 176 входных сигналов, первый АЦП 177 1, второй АЦП 177 2, входные фильтры 178, цифро-аналоговый преобразователь 179, формирователь 180 кода АЦП, индикаторы кода АЦП 181, совокупность входных сигналов образуют шину первого входа.

Многоканальный цифро-аналоговый преобразователь 81 содержит магистральную шину 29, приемопередатчик данных 164, приемник 168 адреса и сигналов управления, опознаватель 170 адреса модуля, таймер 182 преобразователя ПТ1, таймер 183 преобразователя ПТ2, приемник 184 12-ти разрядного кода ЦАП, передатчик 185 12-ти разрядного кода АЦП, дешифратор 172 команд, формирователь 173 сигнала ХАСК, триггер 186 прерывания, цифро-аналоговые преобразователи 4-1 187-190, коммутатор 191 контроля, АЦП 192 контроля, формирователь 193 сигнала управления, формирователь 194 запроса прерывания, совокупность выходных сигналов, образующих шину выхода.

Мультиплексор 28 контроллера локальной сети содержит системную магистраль 29, контроллер 100 прерываний, блок 101 согласования с системной магистралью, арбитр 103 доступа к ОЗУ, однокристальную ЭВМ 105, ПЗУ 106, буфер 107 адреса, приемо-передатчики и УГР 108-1, 108-2, буферную память 195, буфер данных 196, локальную магистраль 197, два входа-выхода для подключения ко входам с ЦСПП 21 м НСТИ 20.

Модуль 46 приема передачи содержит узел 198 передатчика, узел 199 приемника оптических сигналов, узел стабилизаторов 200, узел 201 контроля.

Процессор 27 содержит сопроцессор 202, микропроцессор 203, системный контроль 204, буфер 205 адреса, буфер 206 данных, контроллер 207 памяти, периферийный контроллер 208, ОЗУ 209, ПЗУ 210 BIOS, часы 211 реального времени, контроллер 212 клавиатуры.

Узел синхронизации коммутатора клавиатуры содержит счетчик 213, триггер 214, конъюнктор 215.

Управляемый делитель напряжения (шунт) содержит первый-семнадцатый резисторы 216-232, первый пятнадцатый нормально разомкнутые контакты 233-247 выходных реле распределителя дискретных сигналов 56-1, первый и второй конденсаторы 248, 249, первый вход от измерительного эталонного напряжения питания 100 В второй вход от коммутатора 84, третий пятый выходы соответственно на нормализаторы 94-1.94-3.

Граф схема алгоритма функционирования автоматизированной системы управления заправкой содержит следующие обозначения для функциональных узлов и условных вершин с точки зрения подсистемы руководителя работ: 250 Включение УНОП 3; 251 Запуск теста УНОП 3 функциональный узел); 252 Тест УНОП выполнен правильно? (условная вершина); 253 Аварийной сообщение 1 оператору (АСО1) "Тест УНОП" xxx не выполнен (xxx идентификатор неисправности); 254 Загрузка в УОИД 2-1 состава подсистем, участвующих в работе; 255 Водородная подсистема ПСУ РВ и ТО СЗЖВ (УОИД 2-2, ЛУУ ПСУ РВ 8-1, УСВОЛПИ 9-1, 9-8, УСО ПСУ РВ 11-1, КФМАЛС 10-1, УЗИЭ 14-1, БОФГ 15-1, УОИД 2-3, ЛУУ ТО СЗЖВ 8-2, УСВОЛПИ 9-2, 9-9, УСО ТО СЗЖВ 16-1, УЗИЭ 14-2, БОФГ 15-2) участвует? 256 Сообщение оператору "АРМО ПСУ РВ и АРМО ТО СЗЖВ НЕ ВКЛЮЧАТЬ!" (функциональный узел с оповещением оператора); 257 Запуск теста ЛУУ ПСУ РВ 8-1; 258 Тест ЛУУ ПСУ РВ выполнен правильно? 259 АСО 2: тест ЛУУ ПСУ РВ xxx не выполнен; 260 Запуск теста ЛУУ ТО СЗЖВ-2; 262 Тест ЛУУ ТО СЗЖВ выполнен правильно? 262 АСО 3: тест ЛУУ ТО СЗЖВ xxx не выполнен; 263 Запуск теста ЛУУ ПСУ РК 8-3; 264 Тест ЛУУ ПСУ РК выполнен правильно? 265 АСО 4: ТЕСТ ЛУУ ПСУ РК xxx не выполнен; 266 Запуск теста ЛУУ ТО СЗЖК 8-4; 267 Тест ЛУУ ТО СЗЖК выполнен правильно? 268 АСО 5: ТЕСТ ЛУУ ТО СЗЖК xxx не выполнен; 269 Запуск теста ЛУУ ПСУ РГ 9-5; 270 Тест ЛУУ ПСУ РГ выполнен правильно? 271 АСО 6: ТЕСТ ЛУУ ПСУ РГ xxx не выполнен; 272 Запуск теста ЛУУ ТО СОСГ 8-6; 273 Тест ЛУУ ТО СОСГ выполнен правильно? 274 АСО 7: тест ЛУУ ТО СОСГ xxx не выполнен; 275 Запуск теста ЛУУ ТО СОА 8-7; 276 Тест ЛУУ ТО СОА выполнен правильно? 277 АСО 8: ТЕСТ ЛУУ ТО СОА xxx не выполнен; 278 Сообщение оператору: аппаратные ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ НЕ ВКЛЮЧАТЬ! 279 Включение аппаратной ПСУ РВ (УСВОЛПИ 9-8, УСО 11-1, КФМАЛС 10-1, УЗИЭ 14-1, БОФГ 15-1). Запуск теста УСО ПСУ РВ 11-1; 280 Тест УСО ПСУ РВ выполнен правильно? 281 АСО 9: ТЕСТ УСО ПСУ РВ xxx не выполнен; 282 Включение аппаратной ПСУ ТО СЗЖВ (УСВОЛПИ 9-9, УСО 16-1, УЗИЭ 14-2, БОФГ 15-2). Запуск теста УСО ПСУ ТО СЗЖВ 16-1; 283 Тест УСО ТО СЗЖВ выполнен правильно? 284 АСО 10: ТЕСТ УСО ТО СЗЖВ xxx не выполнен; 285 Включение аппаратной ПСУ РК (УСВОЛПИ 9-10, УСО 11-2, КФМАЛС 10-2, УЗИЭ 14-3, БОФГ 15-3). Запуск теста УСО ПСУ РК 11-2; 286 Тест УСО ПСУ РК выполнен правильно? 287 АСО 11: ТЕСТ УСО ПСУ РК xxx не выполнен; 288 Включение аппаратной ПСУ ТО СЗЖК (УСВОЛПИ 9-11, УСО 16-2, УЗИЭ 14-4, БОФГ 15-4). Запуск теста УСО ТО СЗЖК 16-2; 289 Тест УСО ТО СЗЖК выполнен правильно? 290 АСО 12: ТЕСТ УСО ТО СЗЖК xxx не выполнен; 292 Включение аппаратной ПСУ РГ (УСВОЛПИ 9-12, УСО 11-3, УЗИЭ 14-5, БОФГ 15-5). Запуск теста УСО ПСУ РГ 11-3; 292 Тест УСО ПСУ РГ выполнен правильно? 293 АСО 13: ТЕСТ УСО ПСУ РГ xxx не выполнен; 294 Включение аппаратной ТО СОСГ (УСВОЛПИ 9-13, УСО 16-3, УЗИЭ 14-6, БОФГ 15-6). Запуск теста УСО ТО СОСГ; 295 Тест УСО ТО СОСГ выполнен правильно? 296 АСО 14: тест УСО ТО СОСГ xxx не выполнен; 297 Запуск теста УСО ТО СОА; 298 Тест УСО ТО СОА выполнен правильно? 299 АСО 15: тест ТО СОА xxx не выполнен; 300 Выполняется режим 3 проверок? 301 Сообщение оператору: готовность ПСУ РВ и ПСУ ТО СЗЖВ НЕ ПРОВЕРЯТЬ! 302 Запуск проверки готовности ПСУ РВ; 303 Готовность ПСУ РВ подтверждена? 304 АСО 16: ПСУ РВ xxx не готова; 305 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СЗЖВ; 306 Готовность ПСУ ТО СЗЖВ подтверждена? 307 АСО 17: ПСУ ТО СЗЖВ xxx не готова; 308 Запуск проверки готовности ПСУ РК; 309 Готовность ПСУ РК подтверждена? 310 АСО 18: ПСУ РК xxx не готова; 311 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СЗЖК; 312 Готовность ПСУ ТО СЗЖК подтверждена? 313 АСО 19: ПСУ ТО СЗЖК xxx не готова; 314 Запуск проверки готовности ПСУ РГ; 315 Готовность ПСУ РГ подтверждена? 316 АСО 20: ПСУ РГ xxx не готова; 317 Запуск проверки готовности ПСУ ТО СОСГ; 318 Готовность ПСУ ТО СОСГ подтверждена? 319 АСО 21: ПСУ ТО СОСГ xxx не готова; 320 Выполняется режим 2 работы без КРБ? 321 Сообщение оператору: перевести УСО на имитаторы технологии и смежных систем, ввести коэффициенты ускорения времени; 322 Работа всех ПСУ; 323 Цикл работы подсистемы заправки жидкого кислорода; 324 Имеется сигнал отказа ПСУ кислорода? 325 АСО 22: авария xxx кислородной подсистемы; 326 Режим закончен по графику или по команде оператора? 327 Цикл работ подсистемы заправки жидкого водорода; 328 Имеется сигнал отказа ПСУ водорода? 329 АСО 23: авария xxx водородной подсистемы; 330 Режим закончен по графику или по команде оператора? 331 Цикл работ подсистемы обеспечения сжатыми газами; 332 Имеется сигнал отказа ПСУ сжатыми газами? 333 АСО 24: авария xxx газовой подсистемы; 334 Имеется сигнал оператора на отключение? 335 Цикл работ подсистемы обеспечения азотом; 336 Имеется сигнал отказа ПСУ азотом? 337 АСО 25: авария xxx азотной подсистемы; 338 Имеется сигнал оператора на отключение? 339 Работа ПСО азотом в режиме дежурства; 340 Имеется сигнал аварии хранящегося азота? Данная граф. схема алгоритма занесена программой в УОИД 2-1 подсистемы руководителя работ системы.

Граф. схема алгоритма "Блокировка выполнения операций при нештатной ситуации: давление в баке Г выше 1,8, являющегося алгоритмом быстрого реагирования при заполнении баков водорода и содержащегося в виде одной из подпрограмм в КФМАЛС 10-1, содержит следующие обозначения для функциональных узлов и условных вершин: 341 Блокировка сигнала "P>1,8 атм" (от ДД ПСУ РВ через контакты 22 системы, КДС 55-i БВВДИ 12 УСО 11-1) включена (сигнал блокируется в процессоре 27 БВВДИ 12 УСО 11-1); 341 Остановить команды "ручного вмешательства" (от АРМО 6 ЛУУ 8-1), если идет операция "Захолаживание электропневмоклапанов баков горючего"? (команда ручного вмешательства, приходящая в процессор 27 БВВДИ 12 УСО 11-1 блокируется, если процессор находится при выполнении программы реализации операции "Захолаживание электропневмоклапанов баков горючего"); 343 Остановить команды "ручного вмешательства", если идет операция "Подп