Способ технического контроля и диагностирования бортовых систем беспилотного летательного аппарата с поддержкой принятия решений и комплекс контрольно-проверочной аппаратуры с интеллектуальной системой поддержки принятия решений для его осуществления

Способ технического контроля и диагностирования бортовых систем беспилотного летательного аппарата с поддержкой принятия решений и комплекс контрольно-проверочной аппаратуры с интеллектуальной системой поддержки принятия решений для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к способам технического контроля и диагностирования бортовых систем (БС) беспилотного летательного аппарата (БПЛА), а также к комплексным контрольно-проверочным системам, а именно к системам для наземного контроля исправности БС БПЛА, оснащенных автономной системой управления на базе вычислительных средств и радиолокационным визиром, и может быть использовано для информационной поддержки в принятии решений по результатам комплексной проверки для слабоструктурированных и трудноформализуемых задач технического контроля и диагностики.

За прототип способа принят способ технического контроля и диагностирования БС БПЛА, реализуемый в комплексе контрольно-проверочной аппаратуры бортовых систем БПЛА по патенту РФ №56662 U1, 2006 г, МПК G05B 23/02, G01S 7/40, опубл. 10.09.2006 г., Бюл. №25 [1].

Известный комплекс содержит имитатор цели с контрольной антенной, связанные по радиоканалу с антенной радиолокационного визира БПЛА, пульт управления, выполненный с возможностью задания программы проверки и отображения информации, устройство гарантированного электропитания, устройство коммутации, а также объединенные в локальную сеть с пультом управления посредством интерфейсных магистралей информационного обмена и концентратора локальной сети устройство контроля системы управления, устройство контроля электрооборудования и устройство самоконтроля.

Способ-прототип включает в себя:

- исходное тестирование центральной ЭВМ и ЭВМ устройства контроля системы управления, устройства контроля электрооборудования и устройства самоконтроля;

- первоначальную загрузку базового и технологического программного обеспечения из внешнего накопителя;

- штатный контроль БС БПЛА (с имитатором цели или без него) или самоконтроль комплекса, в т.ч. проверки электротехнических систем, исправности релейных устройств коммутации, наличие или отсутствие соединений между контрольными точками электрооборудования и проверку исправности системы управления БПЛА;

- проверку бортовых вычислительных устройств;

- проверку радиотехнических устройств;

- анализ сигналов, относящихся к телеметрии;

- самоконтроль комплекса в режиме работы с охватом внешних связей;

- проверку прохождения команд, формируемых устройством контроля системы управления;

- проверку аппаратуры взаимодействия с вычислительными устройствами системы управления БПЛА;

- управление процессом контроля, координацию работы всего оборудования комплекса, визуальное отображение процесса контроля, его промежуточных и окончательных результатов, документирование результатов контроля;

- выдачу результатов технического контроля параметров и диагностирования испытываемых БС БПЛА и самоконтроля комплекса КПА пользователям.

За прототип комплекса принят комплекс для проверки бортовых систем БПЛА по патенту РФ №2205441, 2001 г., МПК⁷ G05B 23/02, G01S 7/40, опубл. 27.06.2003 г. [2].

Комплекс-прототип содержит имитатор цели с контрольной антенной, связанные по радиоканалу с антенной радиолокационного визира БПЛА, пульт управления, выполненный с возможностью задания программы проверки и отображения информации, устройство гарантированного электропитания, устройство коммутации, а также объединенные в локальную сеть с пультом управления посредством интерфейсных магистралей информационного обмена и концентратора локальной сети устройство контроля системы управления, устройство контроля электрооборудования и устройство самоконтроля.

Недостатками способа-прототипа и комплекса-прототипа являются:

- низкая точность и достоверность результатов комплексной проверки БС БПЛА;

- высокая трудоемкость работы;

- низкие производительность и экономичность технического контроля и диагностирования;

- сложность принятия решений по результатам контроля при обнаружении неисправности.

Указанные недостатки обусловлены следующими причинами:

- невозможностью локализации неисправностей до конкретной составной части БС БПЛА, при некоторых сочетаниях итогов проверок;

- сложностью принятия решений по результатам контроля технического состояния, когда значение параметра находится около границ допусков, разделяющих два его крайних состояния, характеризуемых лингвистическими оценками «годен» или «не годен»;

- невозможностью использования экспертных знаний для решения слабоконструрированных задач, т.е. задач, которые содержат как количественные, так и качественные переменные, причем качественные аспекты проблемы имеют тенденцию доминировать, и трудноформализуемых задач контроля и диагностирования, т.е. задач, обладающих такими особенностями как неполнота, неточность, противоречивость и ошибочность исходных данных и знаний, как о предметной области, так и о решаемой задаче, большая размерность пространства возможных решений (что делает нереализуемым поиск решения посредством полного перебора всех имеющихся вариантов) и динамическое изменение исходных данных в процессе решения задач;

- невозможностью сбора и хранения диагностической информации и экспертных знаний, позволяющих формализовать в единой форме и использовать всю доступную, разрозненную информацию, например результаты тестовых проверок

неисправных изделий, ремонтно-эксплуатационную документацию, карточки учета отказов, отчеты, содержащие перечень отказов изделия, обобщенный анализ причин отказов, оценку средней наработки на отказ, результаты выполнения программы обеспечения надежности, рабочие цеховые журналы контроля и диагностики и т.д., а также неоднородную информацию, например детерминированную (измеренные значения параметров), статистическую (статистические законы распределения для отдельных значений параметров), лингвистическую (приближенные, субъективные оценки специалистов, выраженные с помощью нечетких понятий, отношений и высказываний профессионального языка) и интервальную (допустимые интервалы изменения значений параметров) из-за отсутствия механизмов сбора и хранения диагностической информации и экспертных знаний;

- невозможностью информационного взаимодействия между участниками жизненного цикла изделия, т.е. совокупности процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукции.

Назначение изобретения связано со следующими областями:

- автоматизация работы лиц, принимающих решения (ЛПР);

- распространение и использование уникального опыта высококвалифицированных специалистов в данной области;

- оптимизация решения проблем, выдвижение и проверка гипотез;

- обучение и консультация неопытных пользователей;

- интеграция разрозненной информации в базе данных и базе знаний;

- информационное взаимодействие со всеми участниками жизненного цикла изделия на базе ИЛИ (CALS) - технологий (ИПИ - информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий, англ. CALS - Continuous Acquisition and Lifecycle Support, непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделий).

Специфика предметной области определяет следующие проблемы технико-экономического характера:

- повышение достоверности решений, принимаемых по результатам контроля;

- повышение производительности технологической системы контроля;

- уменьшение трудовых, материальных и финансовых затрат;

- автоматизация подготовки данных для принятия управленческих решений.

Задачей изобретения является повышение точности и достоверности результатов комплексной проверки БС БПЛА, снижение трудоемкости, увеличение производительности и экономичности технического контроля и диагностирования путем организации интеллектуальной поддержки принятия решений.

Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что при реализации способа технического контроля и диагностирования бортовых систем (БС) беспилотного летательного аппарата (БПЛА) с поддержкой принятия решений, заключающегося в том, что посредством комплекса контрольно-проверочной аппаратуры (КПА) производят исходное тестирование центральной электронно-вычислительной машины (ЭВМ) и ЭВМ контрольных устройств, загрузку базового и технологического программного обеспечения из внешнего накопителя, штатный контроль БС БПЛА и самоконтроль комплекса, включающие проверку электротехнических систем, проверку релейных устройств коммутации, наличие соединений между контрольными точками электрооборудования, проверку системы управления БПЛА, проверку бортовых вычислительных устройств, проверку радиотехнических устройств, анализ сигналов, относящихся к телеметрии, проверку прохождения команд, формируемых устройством контроля системы управления, проверку аппаратуры взаимодействия с вычислительными устройствами системы управления БПЛА, координацию работы всего оборудования упомянутого комплекса, управление процессом контроля и диагностирования, визуальное отображение его промежуточных и окончательных результатов, а также документирование и выдачу этих результатов пользователям,

после, указанных выше действий, дополнительно производят анализ и обработку данных, полученных от центральной ЭВМ комплекса через концентратор локальной вычислительной сети (ЛВС) и интерфейс взаимодействия с концентратором ЛВС, посредством интеллектуальной системы поддержки принятия решений (ИСППР), для чего, формируют базу знаний (БЗ) по модульному принципу, с возможностью ее постоянной адаптации, производят анализ и обработку результатов контроля, а именно осуществляют классификацию значений критичных параметров контроля, характеризующих критичные составные части БС БПЛА по качественному признаку, с присвоением каждому параметру качественной оценки для выявления предотказных состояний БС БПЛА и проведения упреждающего диагностирования, посредством модуля качественной оценки критичных параметров контроля (МКОКПК), при обнаружении неразличимых неисправностей (неполном обнаружении места неисправности) формируют оптимальные последовательности проведения диагностирования в виде первого ранжированного списка прецедентов посредством модуля библиотеки прецедентов (МБП), с использованием накопленного опыта решения подобных задач и модуля экспертных знаний (МЭЗ) в виде совокупности формул, решающих правил и алгоритмов, и второго ранжированного списка решений инцидента, посредством модуля поиска неисправностей (МЛН) на основе математического аппарата байесовской сети доверия (БСД), с учетом априорной информации экспертов, а также формируют окончательную оптимальную последовательность проведения диагностирования в виде третьего ранжированного списка прецедентов и решений инцидента, на основе обработки первого и второго списков, посредством модуля формирования оптимальной последовательности процедур диагностирования (МФОППД), и выдают этот список лицу, принимающему решения (ЛПР) через интерфейс взаимодействия с пользователями и ЛПР для обеспечения локализации неисправности до конкретной составной части БС БПЛА, причем накопление и хранение полученной информации производят в базе данных (БД), кроме того, по запросу ЛПР, выдают характеристики выбранных им прецедентов, наиболее близких к текущему инциденту, и содержащих собранную ранее диагностическую информацию, хранящуюся в МБП, затем через упомянутый интерфейс взаимодействия с пользователями и ЛПР производят выдачу пользователям окончательных результатов технического контроля параметров и диагностирования БС БПЛА и самоконтроля комплекса, прошедших обработку в ИСППР, в виде числовых значений и качественных оценок, характеризующих степень выраженности свойства «годен» для параметров, находящихся в области допустимых значений критичных параметров, при этом координацию и управление работой БЗ и БД осуществляют процессором, а электропитание составных частей комплекса - устройством гарантированного электропитания (УГЭП).

Сущность заявляемого устройства для осуществления заявляемого способа заключается в том, что в комплексе КПА БС БПЛА с ИСППР, содержащим имитатор цели с контрольной антенной, связанной посредством радиоканала с антенной радиолокационного визира БПЛА, выход сигналов опорной частоты которого соединен с опорным входом имитатора цели, устройство коммутации, соединенное с бортовым разъемом БПЛА посредством кабеля цепей соединения с контрольными точками электрооборудования, кабеля цепей передачи команд и кабеля сигнальных цепей, пульт управления и объединенные с ним в ЛВС посредством интерфейсных магистралей ЛВС, соединенных в концентраторе ЛВС по схеме «звезда», устройство контроля системы управления, устройство контроля электрооборудования и устройство самоконтроля, каждое из которых содержит устройство гальванической развязки, релейный передатчик команд и контрольный процессор, выполненный на основе ЭВМ, к системной шине которой подключен контроллер ЛВС, соединенный с соответствующей магистралью ЛВС, устройство дискретного ввода-вывода и устройство мониторинга, соединенные посредством соответствующей интерфейсной магистрали последовательного канала с входом-выходом интерфейса последовательного канала с пультом управления, кроме этого, устройство контроля системы управления содержит мультиплексор, входы которого образуют входы измеряемых сигналов устройства контроля системы управления, а к системным шинам ЭВМ контрольного процессора устройства контроля системы управления и контрольного процессора устройства самоконтроля подключены адаптеры мультиплексного канала, при этом в штатном режиме работы комплекса через адаптер мультиплексного канала контрольного процессора устройства контроля системы управления осуществляется информационный обмен с бортовой ЭВМ системы управления БПЛА, а в режиме самоконтроля через адаптеры мультиплексных каналов осуществляется информационный обмен между контрольными процессорами устройства контроля системы управления и устройства самоконтроля, кроме этого, входы релейных передатчиков команд и выходы устройств гальванической развязки устройства контроля системы управления, устройства контроля электрооборудования и устройства самоконтроля соединены соответственно с выходами сигналов управления релейными передатчиками и входами чтения релейных сигналов устройства дискретного ввода-вывода соответствующего контрольного процессора, а выходы релейных передатчиков команд, образующие выходы команд, и входы устройств гальванической развязки, образующие входы релейных сигналов устройства контроля системы управления, устройства контроля электрооборудования и устройства самоконтроля, соединены с соответствующими входами и выходами устройства коммутации,

в состав дополнительно введена упомянутая ИСППР, состоящая из БЗ в виде модулей МКОКПК, МЭЗ, МБП, МФОППД и МПН на основе математического аппарата БСД, а также интерфейса взаимодействия с пользователями и ЛПР, БД, процессора для координации и управления работой БЗ и БД, и интерфейса взаимодействия с концентратором ЛВС, вход которого соединен с концентратором ЛВС посредством внешней системной интерфейсной магистрали информационного обмена ИСППР, а выход через внутреннюю системную интерфейсную магистраль информационного обмена ИСППР - с входами-выходами упомянутых БЗ, БД, интерфейса взаимодействия с пользователями и ЛПР и процессора, при этом вход-выход МКОКПК соединен с первым входом-выходом МЭЗ, второй вход-выход МЭЗ соединен с первым входом-выходом МБП, второй вход-выход которого соединен с первым входом МФОППД, третий вход-выход МЭЗ соединен со вторым входом-выходом МЛН на основе математического аппарата БСД, первый вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом МФОППД, а четвертый вход-выход МЭЗ соединен со вторым входом-выходом упомянутого МФОППД, кроме того, комплекс снабжен УГЭП для электропитания его составных частей.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, на которых представлены:

фиг.1 - структурная схема комплекса КПА БС БПЛА,

фиг.2 - обобщенная структурная схема БС БПЛА,

фиг.3 - структурная схема устройства коммутации,

фиг.4 - структурная схема имитатора цели,

фиг.5 - структурная схема устройства контроля системы управления,

фиг.6 - структурная схема устройства контроля электрооборудования,

фиг.7 - структурная схема устройства самоконтроля,

фиг.8 - структурная схема устройства гарантированного электропитания,

фиг.9 - структурная схема пульта управления,

фиг.10 - структурная схема базы знаний.

На фиг.1 структурной схемы комплекса КПА БС БПЛА приняты следующие обозначения:

1 - контрольная антенна,

2 - БС БПЛА (объект проверки),

3 - устройство коммутации,

4 - имитатор цели,

5 - устройство контроля системы управления,

6 - устройство контроля электрооборудования,

7 - устройство самоконтроля,

8 - устройство гарантированного электропитания,

9 - концентратор локальной вычислительной сети (ЛВС),

10 - пульт управления,

11, 12, 13, 14 - интерфейсные магистрали информационного обмена, выполненные в виде магистралей Ethernet или PCI,

15 - внешняя (по отношению к ИСППР) интерфейсная магистраль информационного обмена ИСППР, выполненная в виде магистрали Ethernet или PCI,

16 - внутренняя (по отношению к ИСППР) интерфейсная магистраль информационного обмена ИСППР, выполненная в виде магистрали Ethernet или PCI,

17 - интерфейсная магистраль мультиплексного канала информационного обмена (Манчестер),

18, 19, 20 - интерфейсная магистраль последовательного информационного канала (RS 485),

21 - кабель релейного канала связи с устройством телеметрии,

22 - кабель соединительных цепей для подключения к контрольным точкам электрооборудования,

23 - кабель передающего релейного канала,

24 - кабель приемного релейного канала,

25 - интеллектуальная система поддержки принятия решений,

26 - база знаний,

27 - база данных,

28 - интерфейс взаимодействия с концентратором ЛВС,

29 - процессор (для координации и управления работой базами знаний и данных),

30 - интерфейс взаимодействия с пользователями и ЛПР.

Согласно фиг.1 контрольная антенна 1 конструктивно объединена с имитатором цели 4 и связана радиоканалом с БС БПЛА 2, а именно с антенной радиолокационного визира системы управления* (⁺⁾ на схеме не показан) БС БПЛА 2. Первый вход, первый и второй выходы БС БПЛА 2 конструктивно выполнены в виде бортового разъема*, к которому подключен кабель передающего релейного канала 23, соединенный с первым выходом устройства коммутации 3, кабель соединительных цепей для подключения к контрольным точкам электрооборудования 22, соединенный с первым входом устройства коммутации 3, и кабель приемного релейного канала 24, соединенный со вторым входом устройства коммутации 3 соответственно.

Третий выход БПЛА 2, с которого передается сигнал опорной частоты радиолокационного визира*, соединен с опорным (Оп) входом имитатора цели 4, четвертый вход-выход посредством интерфейсной магистрали мультиплексного канала информационного обмена 17 соединен с третьим входом-выходом устройства контроля системы управления 5, а пятый выход посредством кабеля релейного канала связи с устройством телеметрии 21 подключен ко второму входу устройства контроля системы управления 5.

Вход устройства гарантированного электропитания 8 соединен с источником сетевого напряжения (сеть)*, а выход - со входами питания (Пит) устройства контроля системы управления 5, устройства контроля электрооборудования 6, устройства самоконтроля 7 и пульта управления 10.

Вход последовательного интерфейса пульта управления 10 соединен посредством интерфейсных магистралей 18, 19 и 20 последовательных каналов с выходами последовательного интерфейса устройства контроля системы управления 5, устройства контроля электрооборудования 6 и устройства самоконтроля 7, объединенных в сеть с пультом управления 10 посредством

интерфейсных магистралей информационного обмена 11, 12, 13 и 14, соединенных в концентраторе ЛВС 9 по схеме «звезда».

Второй выход устройства контроля системы управления 5 подключен к управляющему входу (У) имитатора цели 4, а его первый выход и выход устройства контроля электрооборудования 6 соединены с третьим входом устройства коммутации 3, второй выход которого соединен со вторым входом устройства контроля электрооборудования 6, а третий - с первыми входами устройства контроля системы управления 5 и устройства контроля электрооборудования 6.

Первый, второй и третий выходы устройства самоконтроля 7 соединены соответственно с четвертым входом, управляющим входом (У) и пятым входом устройства коммутации 3, четвертый выход которого подключен к первому входу устройства самоконтроля 7. Четвертый вход-выход устройства самоконтроля 7 является входом-выходом мультиплексного канала информационного обмена.

Вход интерфейса взаимодействия с концентратором ЛВС 28 ИСППР 25 соединен с концентратором ЛВС 9 посредством внешней (по отношению к ИСППР 25) системной интерфейсной магистрали информационного обмена ИСППР 15, а выход интерфейса 28 через внутреннюю (по отношению к ИСППР 25) системную интерфейсную магистраль информационного обмена ИСППР 16 - входами-выходами с базы знаний 26, базы данных 27, интерфейса взаимодействия с пользователями и ЛПР 30 и процессора 29 упомянутой ИСППР 25.

На фиг.2 обобщенной структурной схемы БС БПЛА приняты следующие обозначения:

31 - антенна радиолокационного визира,

32 - система управления, включающая визир*, датчик угловых скоростей*, инерциальный блок* и устройство выработки сигналов управления* на базе бортовой ЭВМ*,

33 - устройство телеметрии,

34 - электротехническое оборудование БС БПЛА (далее - электрооборудование),

35 - кроссировочное устройство, выполненное в виде наборов клеммных плат с монтажными перемычками,

36 - рулевые агрегаты.

Согласно фиг.2 антенна 31 соединена с системой управления 32, а именно с радиолокационным визиром, выход которого по сигналу опорной частоты образует третий выход БС БПЛА 2. Вход-выход бортовой ЭВМ системы управления 32 образует четвертый выход БС БПЛА 2, а выход устройства выработки сигналов управления системы управления 32 подключен ко входу рулевых агрегатов 36.

Входы устройства телеметрии 33 по сигналам контролируемых параметров соединены с выходами электрооборудования 34 и системы управления 32, а его выход образует пятый выход БС БПЛА 2.

Цепи от контрольных точек электрооборудования 34, а также цепи входных и выходных сигналов релейных устройств системы управления 32, электрооборудования 34 и рулевых агрегатов 36 соединены с соответствующими клеммами кроссировочного устройства 35, три внешних вывода которого образуют первый и второй выходы и первый вход бортразъема БС БПЛА 2.

На фиг.3 структурной схемы устройства коммутации приняты следующие обозначения:

37 - переключатель контрольных точек,

38 - переключатель команд,

39 - переключатель сигналов.

Переключатели 37, 38 и 39 выполнены в виде однотипных блоков реле, управляемых параллельным двухпозиционным кодом, поступающим на управляющие входы переключателей 37, 38 и 39 через управляющий вход устройства коммутации 3. Примером выполнения переключателей 37, 38 и 39 может служить плата коммутации PCLD-785 фирмы Advantech.

Согласно фиг.3 первый и второй входы переключателя контрольных точек 37 соединены соответственно с первым и пятым входами устройства коммутации 3, а его вход образует второй выход устройства коммутации 3, третьим выходом которого служит выход переключателя сигналов 39.

Первый и второй входы переключателя сигналов 39 образуют соответственно второй и четвертый входы устройства коммутации 3. Третьим входом устройства коммутации 3 служит вход переключателя команд 38, первый и второй выходы которого образуют соответственно первый и четвертый выходы устройства коммутации 3.

Управляющие входы (Упр) переключателей 37, 38 и 39 подключены к управляющему входу (У) устройства коммутации 3.

На фиг.4 структурной схемы имитатора цели приняты условные обозначения:

40 - циркулятор,

41 - первый преобразователь частоты,

42 - первый усилитель промежуточной частоты,

43 - линия задержки,

44 - второй усилитель промежуточной частоты,

45 - второй преобразователь частоты.

Согласно фиг.4 первое плечо циркулятора 40 соединено с контрольной антенной 1, второе - с сигнальным входом первого преобразователя частоты 41, а третье - с выходом второго преобразователя частоты 45, опорный вход которого и опорный вход первого преобразователя частоты 41 соединены с опорным входом имитатора цели 4. Выход первого преобразователя частоты 41 через последовательно включенные первый усилитель промежуточной частоты 42, линию задержки 43 и второй усилитель промежуточной частоты 44 соединены с сигнальным входом второго преобразователя частоты 45.

Входы опорного напряжения питания усилителей промежуточной частоты 42 и 44 подключены к управляющему входу имитатора цели 4.

На фиг.5 структурной схемы устройства контроля системы управления приняты следующие обозначения:

46 - блок включения имитатора цели 4, выполненный например, в виде платы релейной коммутации PCLD-885 фирмы Advantech (БВИЦ),

47 - адаптер мультиплексного канала,

48 - мультиплексор, выполненный например, в виде платы релейной коммутации PCLD-788 фирмы Advantech,

49 - передатчик команд, выполненный, например, в виде модуля релейной коммутации 5610 фирмы OCTAGON SYSTEM,

50 - устройство дискретного ввода-вывода, выполненное, например, в виде платы типа PCLD-1753 фирмы Advantech,

51 - устройство гальванической развязки, выполненное, например, в виде модуля дискретного ввода 70L-IDC Grayhill,

52 - ЭВМ, выполненная, например, на основе процессорной платы РСА-6168Е фирмы Advantech,

53 - устройство мониторинга (плата PCL-752), включающее процессор, встроенный сторожевой таймер для контроля процессора ЭВМ, устройство гальванической развязки, резервный источник питания, последовательный порт RS-485 и звуковой индикатор тревоги,

54 - адаптер локальной сети,

55 - источник вторичного электропитания, например, типа RPS 300 фирмы Advantech,

56 - системная интерфейсная магистраль,

57 - устройство аналого-цифрового преобразования, например, типа PCL-818HG.

Согласно фиг.5 к системной интерфейсной магистрали 56 подключены ЭВМ 52, адаптер локальной сети 54, соединенный с интерфейсной магистралью информационного обмена 11, устройство мониторинга 53, соединенное с интерфейсной магистралью последовательного канала 18, адаптер мультиплексного канала 47, соединенный с интерфейсной магистралью мультиплексного канала информационного обмена 17, устройство аналого-цифрового преобразования 57 и устройство дискретного ввода-вывода 50.

Вход устройства гальванической развязки 51 является первым входом устройства контроля системы управления 5, а его вход подключен к входу устройства дискретного ввода-вывода 50, к первому и второму выходам которого подключены соответственно передатчик команд 49 и блок включения имитатора цепи 46, выходы которых образуют первый и второй выходы устройства контроля системы управления 5.

Информационный вход мультиплексора 48 образует второй вход устройства контроля системы управления 5, а его выход и вход адреса информационного канала (А) соединены соответственно с входом и управляющим выходом устройства аналого-цифрового преобразования 57.

Источник вторичного электропитания 55 подключен ко входу питания устройства контроля системы управления 5. Схема распределения питания условно не показана.

На фиг.6 структурной схемы устройства контроля электрооборудования приняты следующие обозначения:

58 - передатчик команд,

59 - устройство дискретного ввода-вывода,

60 - устройство гальванической развязки,

61 - ЭВМ,

62 - устройство мониторинга,

63 - адаптер локальной сети,

64 - источник вторичного электропитания,

65 - системная интерфейсная магистраль (СИМ),

66 - коммутатор контрольных точек, выполненный, например, в виде платы релейной коммутации PCLD-788 фирмы Advantech,

67 - устройство измерения сопротивлений и потенциалов,

68 - преобразователь сопротивления в напряжение постоянного тока (далее - преобразователь),

69 - блок аналоговых нормализаторов, выполненный, например, в виде модуля 56М5 В41 фирмы DATA FORT,

70 - коммутатор входов, выполненный, например, в виде платы PCLD-788 фирмы Advantech,

71 - анализатор аналоговых сигналов, выполненный, например, в виде платы PCL-1800 фирмы Advantech.

Согласно фиг.6 к СИМ 65 подключены ЭВМ 61, анализатор аналоговых сигналов 71, адаптер локальной сети 63, соединенный с интерфейсной магистралью информационного обмена 12, устройство мониторинга 62, соединенное с интерфейсной магистралью последовательного канала 19, и устройство дискретного ввода-вывода 59.

Вход устройства гальванической развязки 60 является первым входом устройства контроля электрооборудования 6, а его выход подключен к входу устройства дискретного ввода-вывода 59, к первому и второму выходам которого подключены соответственно вход передатчика команд 58 и управляющий вход коммутатора контрольных точек 66. Выход передатчика команд 58 и вход коммутатора контрольных точек 66 образует соответственно выход и второй вход устройства контроля электрооборудования 6.

Выходы коммутатора контрольных точек 66 подключены ко входам преобразователя 68 и блока аналоговых нормализаторов 69, выходы которых через коммутатор 70 соединены с сигнальным входом анализатора аналоговых сигналов 71, управляющий выход которого соединен с управляющим входом (У) коммутатора входов 70, а информационный выход соединен с системной интерфейсной магистралью 56.

Источник вторичного электропитания 64 подключен ко входу питания устройства контроля электрооборудования 6.

На фиг.7 структурной схемы устройства самоконтроля приняты следующие обозначения:

72 - устройство дискретного ввода-вывода,

73 - передатчик команд,

74 - устройство гальванической развязки,

75 - ЭВМ,

76 - адаптер локальной сети,

77 - устройство мониторинга,

78 - адаптер мультиплексного канала,

79 - источник вторичного электропитания,

80 - имитатор потенциалов (источник постоянного тока), выполненный, например, в виде модуля NLP25 фирмы ARTESYN Technology,

81 - имитатор сообщений, выполненный в виде монтажной платы с набором перемычек для имитации связей между контрольными точками,

82 - кроссировочное устройство,

83 - системная интерфейсная магистраль.

Согласно фиг.7 к системной интерфейсной магистрали 83 подключены ЭВМ 75, адаптер локальной сети 76, соединенный с интерфейсной магистралью информационного обмена 13, устройство мониторинга 77, соединенное с интерфейсной магистралью последовательного канала 20, адаптер мультиплексного канала 78, вход-выход которого образует четвертый вход-выход устройства самоконтроля 7, и устройство дискретного ввода-вывода 72.

Вход устройства гальванической развязки 74 является первым входом устройства самоконтроля 7, а его выход подключен к входу устройства дискретного ввода-вывода 72, к первому выходу которого подключен передатчик команд 73, выход которого служит первым выходом устройства самоконтроля 7.

Вторым выходом устройства самоконтроля 7 является второй выход устройства дискретного ввода-вывода 72, а третьим - выход кроссировочного устройства 82, к которому подключены имитатор потенциалов 80 и имитатор сообщений 81.

Источник вторичного электропитания 79 подключен ко входу питания устройства самоконтроля 7.

На фиг.8 структурной схемы устройства гарантированного электропитания приняты следующие обозначения:

84₁,…,84_n+1 - источники бесперебойного электропитания,

85 - панель управления,

86 - контроллер,

87 - синхронизатор фаз.

Согласно фиг.8 устройство гарантированного электропитания 8 выполнено в виде модуля, например, на основе составных элементов системы US 9001 фирмы Electronics, и включающего набор n+1 источников бесперебойного питания 84 (UPS), где n - минимальное количество источников, соответствующее потребляемой мощности. Первые входы

источников 84 подключены к первичной сети, а выходы - к соответствующим входам с первого по (n+1)-й синхронизатора фаз 87, который обеспечивает параллельную работу источников 84 на общую нагрузку. Третьи входы соответствующих источников 84₁,…,84_n+1 подключены к соответствующим выходам с первого по (n+1)-й контроллера 86, под управлением которого происходит задействование резервного источника 84_n+1 взамен вышедшего из строя. Панель управления 85, содержащая кнопки ручного управления и индикаторы, соединена соответствующими выходами с первого по (n+1)-й со вторыми входами источников 84₁,…,84_n+1.

На фиг.9 структурной схемы пульта управления приняты следующие обозначения:

88 - центральная ЭВМ, выполненная в виде панельного компьютера с встроенным дисплеем, например, типа IPPC-9150T фирмы Advantech,

89 - клавиатура,

90 - внешний накопитель,

91 - устройство документирования,

92 - устройство преобразования интерфейсов RS 485/232 ADAM 4520 фирмы Advantech,

93 - устройство дискретного ввода-вывода,

94 - системная интерфейсная магистраль,

95 - панель управления, выполненная в виде лицевой панели с кнопками ручного ввода управляющих команд,

96 - индикаторное табло,

97 - источник вторичного электропитания.

Согласно фиг.9 к соответствующим входам центральной ЭВМ 88 подключена клавиатура 89, внешний накопитель 90, устройство документирования 91 и устройство преобразования интерфейсов 92, вход последовательного интерфейса которого соединен с интерфейсными магистралями последовательных каналов 18, 19, 20. К сетевому входу ЭВМ 88 подключена интерфейсная магистраль информационного обмена 14, а к системному входу через системную интерфейсную магистраль 94 подключено устройство дискретного ввода-вывода 93, соединенное входом с панелью управления 95, а выходом - с индикаторным табло 96.

Источник вторичного электропитания 97 подключен ко входу питания пульта управления 10.

На фиг.10 структурной схемы базы знаний приняты следующие обозначения:

98 - модуль качественной оценки критичных параметров контроля,

99 - модуль экспертных знаний,

100 - модуль библиотеки прецедентов,

101 - модуль формирования оптимальной последовательности процедур диагностирования,

102 - модуль поиска неисправностей на основе математического аппарата байесовской сети доверия.

Согласно фиг.10 интерфейс взаимодействия с концентратором ЛВС 28* ИСППР 25* соединен с входами модуля качественной оценки критичных параметров 98, модуля экспертных знаний 99, модуля библиотеки прецедентов 100, модуля формирования оптимальной последовательности процедур диагностирования 101 и модуля поиска неисправностей 102 на основе математического аппарата байесовской сети доверия базы знаний 26 посредством внутренней (по отношению к ИСППР 25*) системной интерфейсной магистрали информационного обмена ИСППР 16, при этом вход-выход модуля 98 соединен с первым входом-выходом модуля 99, второй вход-выход модуля 99 соединен с первым входом-выходом модуля 100, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом модуля 101, третий вход-выход модуля 99 соединен со вторым входом-выходом модуля 102, первый вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом модуля 101, а четвертый вход-выход модуля 99 соединен со вторым входом-выходом упомянутого модуля 101.

Заявляемый способ реализуется следующим образом.

На устройство гарантированного электропитания 8 подают питание от имеющихся на месте эксплуатации комплекса первичных источников электроэнергии. При этом устройство электропитания 8 обеспечивает стабильные значения выходных параметров независимо от помех и бросков напряжения входной сети.

Средствами пульта управления 10 производят ручное включение аппаратуры с помощью кнопок* панели управления 95, после чего клавиатура 89, дисплей ЭВМ 88 и устройство документирования 91 обеспечивают возможность использования штатных средств операционной системы для эффективного взаимодействия с оператором при каждом из предусмотренных режимов работы комплекса.

Аппаратура пульта управления 10 обеспечивает управление процессом контроля,