Lexperience
Самая точная 3D модель Служебного Модуля РС МКС.
НАЗНАЧЕНИЕ СЛУЖЕБНОГО МОДУЛЯ
Служебный Модуль (СМ) предназначен для выполнения следующих функций:
• обеспечение конструктивно-силовой связи с другими объектами, входящими в состав интегрированного российского сегмента МКС;
• централизованное управление всеми объектами, входящими в состав российского сегмента МКС;
• обеспечение условий для работы и жизнедеятельности экипажа в течение длительного полета, проведения технического обслуживания бортовых систем и научной аппаратуры;
• выполнение коррекции орбиты МКС с помощью как собственных двигателей, так и с помощью двигателей других объектов;
• поддержание ориентации МКС;
• обеспечение централизованного обмена информацией с наземными пунктами управления полетом МКС;
• обеспечение (и распределение) электрической энергией всех объектов, входящих в состав российского сегмента МКС, включая операции подзаряда аккумуляторных батарей;
• поддержание заданного температурно-влажностного режима;
• прием и размещение грузов (в том числе компонентов топлива), доставляемых транспортными грузовыми кораблями с целью восполнения ресурсов бортовых систем МКС и пополнения состава научной аппаратуры;
• обеспечение «выхода» членов экипажа в открытое космическое пространство.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
• Время функционирования - 15 лет;
• высота орбиты выведения: Hmin= 179 км. , Hmax= 325 км.;
• высота орбиты сборки H= 350 - 410 км.;
• высота рабочей орбиты Н = 410 - 460 км.;
• численность экипажа - 3 - 6 человек.
• наклонение орбиты i= 51,6° ;
• максимальная длина по корпусу - 13м.;
• максимальный диаметр - 4,2м.;
• размах солнечных батарей - 30м.;
• объем (по газу) - 86м3.
Конструктивно Служебный Модуль состоит из следующих отсеков
:
• переходный отсек (ПхО);
• рабочий отсек (РО);
• переходная камера (ПрК).
Эти три отсека составляют герметичный отсек Служебного Модуля - место обитания и работы экипажа. Рабочий отсек состоит из следующих частей:
• рабочий отсек малого диаметра ( Ром) или РО1;
• конус;
• рабочий отсек большого диаметра (Роб) или РО2.
В состав корпуса СМ входит негерметичный агрегатный отсек (АО) и головной обтекатель, защищающий ПхО и РОI на выведении (активном участке полета) от аэродинамических и тепловых нагрузок. Головной обтекатель сбрасывается после прохождения ракетой-носителем плотных слоев атмосферы. Габаритные размеры корпуса СМ представлены на рисунке.
Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #5. Форматы Отображения. Часть 3
Продолжаем рассказ о форматах отображения из серии "как и с чем едят". Сейчас мы переходим ко второй по важности линейки (группе) форматов - Р.СОИ - Режимы Средства Отображения Информации. Данная линейка состоит из следующих форматов:
- КСПл - Командно-Сигнальное Поле левое;
- КСПп - Командно-Сигнальное Поле Правое;
- ИП - Индикация Параметров;
- ИНК - Индикатор Навигационный Космический;
- БНО - Баллистико-Навигационное Обеспечение;
- ПРВИ - Пульт Ручного Ввода Информации;
- ИПП - Индикатор Пространственного Положения;
- ВРЕМЯ.
Ну что. Поехали!
Первый формат в нашем списке: КСПл (2Ф41)
Цитата Тяпченко Ю.А. Ссылка
В канале ручного управления бортового комплекса управления кораблей
«Союз-ТМА» используется матричный способ выдачи команд и
развернутая форма представления информации.
На уровне пульта этот способ реализуется с помощью двух командно-сигнальных пультов управления: левый – КСПл- и правый – КСПп.
КСП предназначены для выдачи команд управления в бортовые системы
корабля через командные матрицы бортового комплекса управления и
контроля их исполнения. Кроме этого, КСП обеспечивает контроль состояния агрегатов бортовых систем, управляемых с Земли, пульта космонавтов и средствами бортовой автоматики.
Работа с КСП очень проста. Выдача команды происходит в два этапа: выбор системы и затем нажатие кнопки «вкл» или «выкл». Выбор системы происходит слева из столбца букв, а выбор режим внизу выбирая цифру. Нечетные цифры - выключено, четные - включено.
Более подробно о КСП можно почитать у Юрия Александровича Тяпченко тут.
Приведу пример на скриншотах. Допустим нам надо выдать команду на запуск СУДН (Системы Управления Движением и Навигацией). Для этого нам надо перейти на формат КСПл
Далее мы выбираем систему. В данном случае у нас это буква "И". Переводим курсор на нее.
Нажимаем ИСП (На компьютере Ввод/Enter) и наш курсор сам переместится на выбор цифры, а буква сменит цвет. Теперь нам надо посмотреть состояние системы. В данном случае она у нас выключена. Значит необходимо ее включить, выбираем нечетную цифру под нашим транспарантом, это "11". Если мы выбираем нечетную цифру, то вокруг транспаранта побежит змейка в правую сторону, а если четную - в левую.
Исполняем команду, нажатием клавиши ВВОД на Вашем устройстве. Обратим внимание, что после выдачи команды (в данном случае управляющего сигнала на запуск системы) нужно какое-то время на то, что бы эта система включилась, обработала сигнал. На это время транспарант мигает. Когда он перестает мигать это говорит о том, что пришла ответная квитанция о том что все в порядке. система включилась и транспарант загорается.
Как вы заметили по факту я использовал всего 3 маленьких блока информации: буква и две цифры. С земли когда просят что-то включить/выключить/проверить не говорят: "Запусти СУДН ". Все упростили до ужаса. Говорят просто; "выдайте И 11". Вот вам и упрощение передачи информации. К примеру прилагаю Вашему вниманию лист из бортовой документации. Я думаю теперь он вам будет немного понятнее.
Это лист из книги ВЫВЕДЕНИЕ и СПУСК для Союз-ТМА. В данном случае рассматривается операция расстыковки в автоматическом режиме. Давайте разберем по пунктам.
/ВКЛ/ ▯ ТЛФ СЗИ Т1 - обратные косые черты означают что нам надо выполнить действие, если оно не было выполнено ранее, символ ▯ означает что транспарант загорается, горит, не гаснет. Далее идет название самого транспаранта, а потом его матричный адрес "Т1" Мы уже знаем что с эти адресом делать. Заходим на КСПп и просто выбираем столбец системы "Т" и его положение "1", т.е включено. Дальше все точно так же. На следующей строчке текст в рамке значит выбор данного формата формата на заданном ИнПУ а потом все то же самое. А уже что такое Т.РРП______ я позже расскажу.
Вернемся к форматам. Я надеюсь что с КСП мы разобрались. Я не буду расписывать формат КСПп так как он точно такой же, просто приведу его скриншот:
объединены
Поехали дальше. Следующий формат - ИП - Индикация Параметров.
Взглянем на него:
Тут все просто. Нам представлены шкалы, под которыми нам пишется значение с того или иного датчика. Шкала имеет максимальное (верхнее) и минимальное (нижнее) значение, так же шкала имеет градации (риски). На шкале указан допуск (зеленое полное закрашивание) и максимальный допуск при выходе за который система выходит из строя. Шкалы объединены в группы по их системам. Расшифруем их.
Группа: СОСТАВ АТМОСФЕРЫ СА БО ОБ (Спускаемого Аппарата, Бытового Отсека, Орбитального Блока)
Р.О2 - парциальное давление кислорода;
Р.СО2 - парциальное давление углекислого газа;
Р.Н20 - парциальное давление воды;
Р.СА - давление спускаемом аппарате;
Р.БО - давление в бытовом отсеке;
Р.ОБ - давление в орбитальном блоке (черное, т.к. информация поступает через разъемы на внешней стороне корабля);
Т.СА - температура в СА;
Т.БО - температура в БО;
Т.Ж - температура жидкости.
Группа: СПГС (Система Подачи Газовой Смеси)
Р.о2 (1, 2, 3) - давление кислорода в баллоне СА;
Группа: СТР (Система Термо-Регулирования)
Р.кжо - давление в контуре жилых отсеков
Р.кнр - давление в контуре навесных радиаторов
Группа: СКГС (Система Контроля Герметичности Стыковки)
Р.су - Давление в стыковочном узле
Группа: КДУ (Комбинированная Двигательная Установка)
Р.шб-1 (2) - давление в шар-баллонах 1й, 2й секции
Р.ок-1 (2) - давление в баке окислителя секции 1(2)
Р.г-1 (2) - давление в баке горючего секции 1(2)
Р.фо - давление перед форсунками в магистрали окислителя
Р.фг - давление перед форсунками в магистрали горючего
Группа: СИОС (Система Исполнительных Органов Спуска)
Р.НАДД-1(2) - давление наддува в секции 1(2)
Р.ПЕР-1(2) - давление перекиси в баке 1(2)
Группа: СЭП (Система ЭлектроПитания)
Iсб - Ток солнечных батарей
Iнагр - ток нагрузки
Группа: ПО (Приборный Отсек)
Рпо - давление в приборном отсеке
Тпо - температура там же
В двух словах принцип работы этого формата: есть датчик (к примеру температуры ПО) он подключен к СПС (Системе Преобразования Сигнала). Далее он поступает в телеметрию в СЗИ и в ПК СА "Нептун-МЭ" в котором находится АЦП, ну а дальше уже сам комп работает.
Следующий формат: ИНК
Формат 2Ф24 «ИНК» (индикатор навигационный космический) предназначен для обеспечения экипажа информацией о светотеневой обстановке, зонах радиовидимости и положении КА относительно земной поверхности.
Формат представляет собой карту Земли в прямоугольной проекции в диапазоне от 180° з.д. до 180° в. д. (в дальнейшем именуется кадром), на фоне которой выводится баллистическая информация о параметрах полета на интервале одного кадра.
Порядок высвечивания информации на кадре:
Н – цифровая информация о текущей высоте полета, высвечивается в левом верхнем углу ЗКИ после завершения ускоренной подгонки ВС к текущему Московскому времени (после погасания сообщения «Расчет ВС»).
Координаты подспутниковой точки – цифровая информация о текущих координатах подспутниковой точки. Расположена в одной строке с отображаемой высотой справа от неё.
Индекс подспутниковой точки – высвечивается на поле ЗКИ после завершения подгонки (после погасания сообщения «Расчет ВС»).
Трасса полета (след орбиты) – высвечивается на поле ЗКИ после завершения расчета в ПМ «Дальний прогноз движения центра масс КА» ЦВМ101 (после погасания сообщения «Идет расчет ИНК»).
Зоны видимости НИП (Наземный Измерительный Пункт) и СР (Спутник Ретранслятор) – высвечиваются на поле ЗКИ в виде окружностей. Зоны видимости НИП и СР, с которыми возможна связь на протяжении текущего кадра, высвечиваются после завершения расчета в ПМ «Дальний прогноз движения центра масс КА» ЦВМ101 (после погасания сообщения «Идет расчет ИНК»), если их ко-ординаты предварительно были заданы по КРЛ. По разделению эти зоны перестают высвечиваться.
Границы тени – высвечиваются на фоне следа траектории после завершения расчета в ПМ «Дальний прогноз движения центра масс КА» ЦВМ101 (после погасания сообщения «Идет расчет ИНК»). Стрелки направлены в сторону тени. По разделению зоны перестают высвечиваться.
Место посадки – высвечивается расчетное место посадки СА. Отображается после завершения расчетов в ПМ «Баллистическое обеспечение штатного спуска» ЦВМ101 (после погасания сообщения «Расчет БНО») на фоне следа траектории в виде треугольника с буквой П над ним (▼).
В левом нижнем углу формата находится виртуальная кнопка «АП» («Аварийная посадка»). При ее нажатии (кнопка подсвечивается) запускается программа расчета точки аварийной посадки в режиме «БС», при условии, что БО отстрелен и СКД на спуск будет включен немедленно. Точка аварийной посадки на формате отображается в виде красного кружка увеличенного размера. Режим АП можно отключить повторным нажатием на кнопку «АП», при этом кнопка и кружок гаснут. Режим «АП» работает до включения двигателя. После включения двигателя кнопка окрашивается в чёрный цвет, и выполнение режима блокируется.
Режим «АП» может выполняться и в автономном варианте без ЦВМ101 средствами ПК «Нептун-МЭ». Если, перед выключением ЦВМ101, на формате отсутствовала трасса полета (на ЦСТ горело сообщение «Подготовка ИД для ИНК»), то автономный режим выполняться не будет.
В правом нижнем углу формата находится виртуальная кнопка «МП» («Место посадки»). Нажатием этой виртуальной кнопки можно осуществлять расчет всей необходимой информации для выполнения полного баллистического расчета спуска на ближайший аварийный полигон посадки в режиме АУС или БС. Нажатие этой кнопки в настоящее время заблокировано. Кнопка окрашена в чёрный цвет.
На свободном месте ЗКИ могут появляться следующие сообщения:
- РАСЧЕТ ВС - Формирование сообщения соответствует этапу ускоренной подгонки начального ВС.
- ИДЕТ РАСЧЕТ ИНК - Формируется после завершения «подгонки», на этапе расчета дежурной баллистической информации текущего кадра.
- ЗАДАЧА СНЯТА ДИСПЕТЧЕРОМ
Формируется, если:
а) произошло изменение исходных данных, например, осуществлен ввод нового вектора состояния или характеристик КА и т.п.;
б) произошел перерасход времени работы программы.
- АВТОНОМНЫЙ РЕЖИМ НАВИГАЦИИ
Формируется при наличии в вычислителе ПК «Нептун-МЭ» «шаблона», в случае отсутствия информации от ЦВМ101 более 60 с (например, выключение ЦВМ101), или снятия готовности текущего ВС, или если широта подспутниковой точки φ > 80o. Со-держащаяся в «шаблоне» информация начинает обрабатываться в ПК «Нептун-МЭ», в результате чего на формате «ИНК» и в зоне приоритетной информации в окнах «Светотеневая обстановка», «Координаты подспутниковой точки» продолжается поддержание навигационной информации. В случае автономного режима навигации, отображаемая информация в зоне кадровой информации формата 2Ф 44 «ИНК» отличается в следующем:
a) на формат не выводятся данные о высоте полета;
b) отображаются зоны видимости только тех НИП, с которыми возможна связь на текущем кадре. Если перед выключением ЦВМ101 на формате отсутствовала трасса полета (на ЦСТ высвечивалось сообщение «ПОДГОТОВКА ИД ДЛЯ ИНК»), то автономный режим выполняться не будет.
На формат 2Ф44 ИНК может выводиться только одно сообщение.
Формат 2Ф44 «ИНК» может быть вызван экипажем через зону меню или меню форматов Ф1.
Формат БНО
Формат 2Ф15 «БНО» предназначен для предоставления экипажу информации по циклограмме спуска, подготовленной в ЦВМ101.
Информация по циклограмме спуска отображается в ЗКИ формата, куда она может выводиться после завершения работы программы ЦВМ101 (после погасания сообщения «Расчет БНО») при организации штатного спуска.
После завершения моделирования в ПМ ЦВМ101 «Баллистическое обеспечение штатного спуска» проводится контроль результатов по факту соответствия параметров прогноза расчетным контрольным параметрам, входящим в состав массива уставочной информации. Положительный результат этого контроля означает, что все данные, введенные в КС020-М и ЦВМ-101, прошли проверку и могут быть использованы в КС020-М в дальнейших расчетах. При этом на формат высвечиваются:
- подтвержденная цифровая информация о параметрах номинальной управляемой траектории:
- «Δ,.СП1» – граница первого участка;
- «ДАТА ВКЛ ДУ» – дата, на которую проведен расчет;
- «ТВКЛ ДУ» – планируемое время включения;
- «ТРАЗД» – планируемое время разделения отсеков;
- «СУС» – значения уставок СУС;
- «КУРС», «ТАНГАЖ» – углы разворота по тангажу и рысканию, получаемые пересчетом кватерниона программного разворота в градусную меру;
- «ТВХ» – расчетное время входа СА в атмосферу;
- «СУС» - уставки СУС
- расчетная цифровая информация о параметрах прогнозируемой управляемой траектории:
- «МАКС. ПЕРЕГРУЗКА» – расчетное значение максимальной перегрузки;
- «ДОЛГОТОА», «ШИРОТА» – расчетные значения долготы и широты точки посадки.
После фактического выключения ДУ по ГК+1мин информация об «ТВКЛ ДУ», «МАКС. ПЕРЕГРУЗКА», «ДОЛГОТА», «ШИРОТА» может измениться вследствие перерасчета траектории в ПМ «Настройка динамического контроля» ЦВМ101 с учетом реально отработанного импульса.
В правом верхнем углу формата находится виртуальная кнопка «МП» («Место посадки»). Кнопка окрашена в чёрный цвет. Нажатие этой кнопки в настоящее время заблокировано. В правой части формата вверху и внизу расположены кнопки «ВИД ДУ ДЛЯ МП» и «РАЗРЕШЕНИЕ СПУСКА ПО БНО». Кнопки могут быть задействованы только в режиме «МП». Возможная подсветка этих кнопок является недостоверной.
На свободном месте поля ЗКИ могут появляться следующие сообщения:
- НЕТ ГОТОВНОСТИ ИД
Может формироваться если недостаточно исходных данных, необходимых для расчета БНО штатного спуска, спуска на аварийный полигон (по «МП»), расчета им-пульса доработки на ДПО-БТ. Выполнение режима будет возобновлено и сообщение будет снято после ввода необходимых исходных данных.
- НЕТ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ИД
Формируется при отрицательных результатах допускового контроля расчетных параметров траектории (контрольные параметры, рассчитанные программами БНО, не совпали с данными, введенными с Земли).
- НЕТ СХОДИМОСТИ
Формируется в случаях, если в программе «Двух координатное прицеливание» общее число итераций (для коррекции времени включения ДУ или параметра бокового маневра) превышают заданные ограничения.
-РАСЧЕТ VДПО-БТ СНЯТ
Формируется при отсутствии готовности основного (в ЦВМ101) и резервного (в КС020-М) алгоритмов. В качестве ΔVт выбирается значение, соответствующее за-данной уставке на тормозной импульс.
- ЗАДАЧА ПРЕРВАНА ДИСПЕТЧЕРОМ
Формируется, если произошло изменения исходных данных (например, ввод нового вектора состояния или характеристик КА, изменение параметров орбиты за счет включения двигателя и т.п.) или выполняемая программа превысила отведенный ей лимит времени, при этом программа снимается.
- РАСЧЕТ БНО
Формируется когда осуществляется расчет в ускоренном масштабе времени номинальной траектории спуска, начиная с текущего момента и заканчивая моментом ввода тормозной парашютной системы (Н ≈ 10 км).
- НЕТ ГОТОВНОСТИ ИД ДЛЯ АП
Формируется если недостаточно данных для работы программ БНО по расчету точки аварийной посадки.
- «НЕСОВПАДЕНИЕ УСТАВОК СУС»
Формируется если в КС020-М из БАСП и в ЦВМ101 по КРЛ введены разные уставки СУС. В этом случае для режимов АУС и РУС будет использована программная зависимость, рассчитанная в КС020-М по уставкам из БАСП-М.
Одновременно на формат может выводиться не более двух сообщений.
Формат 2Ф45 «БНО» может быть вызван экипажем через зона меню или меню форматов Ф1.
Про формат ПРВИ напишу позже, это отдельная большая тема.
Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #4. Форматы Отображения. Часть 2.
Продолжаем рассказ про форматы отображения для ИнПУ (Интегрированного Пульта Управления - основного компьютера с которым работает космонавт). В предыдущем посту про форматы мы с вами остановились на формате МАНЕВР (2 Ф 15). Следующий по списку в линейке идет формат КОНТР (Контроль), который имеет адрес 2 Ф 16 и используется в основном на этапе спуска.
Итак представляю Вам скриншот формата КОНТР для 200й машины (Союз-ТМА-М)
И как он выглядит теперь (Союз-МС).
Давайте рассмотрим этот формат подробнее.
Во первых: для чего он нужен и какие функции выполняет?
Формат 2Ф16 «КОНТР» предназначен для контроля параметров и динамических операций на орбитальном участке полёта.
В правой части ЗКИ (зоны формата) расположена таблица данных. В 5 и 6 строках таблицы вы-водится информация аналогичная информации верхних таблиц формата 2Ф17 «МАНЕВР» о котором мы говорили ранее:
ΔVт – величина отрабатываемого тормозного импульса.
При отработке импульса на СКД (Сближающе Корректирующем Двигателе) может соответствовать:
a) содержанию двухразрядного двоичного кода ГК1(Первой Главной Команды), ГК2. Задается по КРЛ (Командной Радио Линии - т.е. управлении кораблем с земли) в БАСП и передается в КС020-М (компьютер отвечающий за спуск и все что происходит после разделения) после формирования готовности его к работе;
b) значению, заданному оператором (космонавтом) с формата 2Ф24 «УСТАВ» в диапазоне 100-200 м/с;
При отработке импульса на ДПО-БТ (Двигатель Причаливания и Ориентации Большой Тяги) может соответствовать:
- значению, заданному экипажем с формата 2Ф24 «УСТАВ» в диапазоне 100-200 м/с;
При аварии СКД и переходе на ДПО-БТ в этом окне отображается:
- в течение одной минуты после включения ДПО-БТ значение исходного импульса;
- по истечении одной минуты – значение, определяемое суммой набранного импульса на момент аварии СКД и вычисляемой в КС020-М величиной импульса доработки на ДПО-БТ:
Vтек – текущее значение отрабатываемого тормозного импульса. При аварии СКД и переходе на ДПО-БТ информация в окне не обнуляется, а продолжает нарастать по мере работы двигателя;
nx – текущее ускорение КА из ЦВМ101.
Рфо - давление перед форсунками в магистрали окислителя.
Рфг - давление перед форсунками в магистрали горючего.
Ршб-1 - Давление в шар-баллонах секции 1.
Ршб-2 - Давление в шар-баллонах секции 2.
Рок-1 - Давление в баке окислителя 1й секции.
Рок-2 - Давление в баке окислителя 2й секции.
Рг-1 - Давление в баке горючего 1 секции.
Рг-2 - Давление в баке горючего 2 секции.
Так справа от таблицы мы наблюдаем виртуальную кнопку "ТА" (Текущие Аварии) которая нас переадресовывает на под-формат СрочА (Срочных Аварий) формата ПРВИ (Пульт Ручного ввода Информации). На фото ниже представлен этот под-формат
Все аварии которые происходят с КДУ (Комбинированной Двигательной Установкой) отображаются тут. Если имеется авария, то кнопка ТА имеет красный фон.
Мы перешли к самому моему любимому формату - «СПУСК».
Формат 2Ф17 «СПУСК» предназначен для контроля спуска в режимах «АУС»(Автоматического Управляемого Спуска), «БС»(Баллистического Спуска) и предоставления информации для управления спуском в режиме ручного управляемого спуска - «РУС».
Ранее (на 200й серии) формата «СПУСК» не было. Точнее он был разбит на да формата: «АУС» и «РУС»
Мы разберем с вами как форматы старого образца, так и нового (формат "СПУСК") который не очень и сильно отличился от своего предшественника.
Формат «АУС» используется для контроля спуска в режиме автоматического управляемого спуска. Т.е. это когда компьютер КС-02М сам управляет ходом спуска и космонавту остается только контролировать параметры и держать ручку РУС на готове (о ней попозже).
Взглянем на этот формат:
В зоне ЗКИ (Зоне Кадровой Информации - той зоне где отображается непосредственно сам формат) мы наблюдаем 4 под-зоны: зону сигнализаторов, зону ВКУ, зону таблиц и окон ввода информации и зону КСП. Давайте рассмотрим все что у нас изображено на этом формате:
В левой части формата отображается кадр «АУС», формируемый КС020-М. На этом кадре изображаются:
1 - программная зависимость (кривая), рассчитываемая по уставкам АУС при условии готовности к работе КС020-М (она близка, но не совпадает с маской РУС). Относительно этой кривой осуществляется управление спуском в режиме АУС.
2 - индекс фактического движения СА в атмосфере (маркер, квадрат... соотношение фактической потерянной скорости и времени);
3 - шкала крена и индекс, положение которого относительно шкалы определяется программным углом крена от КС020-М. Одно деление шкалы соответствует 15º. Среднее деление шкалы соответствует γ = 0º на внеатмосферном участке и γ0 = 60º при движении в атмосфере;
4 - три горизонтальные пунктирные линии, соответствующие рубежам кажу-щейся скорости VS = 1024 м/с, 2662 м/с, 4300 м/с;
5 - точечная линия, соответствующая рубежу переворота СА.
6 - кривая фактического движения индекса.
Сигнализация о состоянии СА и СУС при выполнении спуска выводится на транспаранты, располагающиеся ниже окон ЗПИ.
Справа от кадра АУС расположена таблица, в которой приводятся данные:
nх – значение, соответствующее ускорению в м/с2 на участке работы ДУ и теку-щей перегрузке в единицах g0 на атмосферном участке.
ΔТвн – соответствует:
прогнозируемому значению внеатмосферного промаха, которое в мигающем режиме высвечивается на одну минуту после разделения;
внеатмосферному промаху, равному
∆Твн = tсч – tвн, где
tсч = tcч + ∆tcч – время, отсчитываемое счетчиком времени, который запускается в момент физического разделения и останавливается в момент фактического входа в атмосферу (Шкала АУС);
tвн – длительность внеатмосферного участка. Это значение рассчитывается в КС020-М с использованием уставок АУС (см. учебное пособие «Система управления спуском транспортного корабля «СОЮЗ ТМА» часть 1)
-значению прогнозируемого внеатмосферного промаха, которое в мигающем режиме высвечивается на одну минуту после разделения, а затем до входа в атмосферу заполняется звездочками *****.
-внеатмосферному промаху, равному рассогласованию между фактическим вре-менем достижения кажущейся скоростью величины 25.6 м/с и рассчитанной в КС020-М уставкой Тс (если она была введена) или расчетным временем входа в атмосферу (если уставка ТС не была введена).
Hтек, Lтп – информация о текущих расчетных параметрах движения СА высоте и удалении от расчетной точки посадки. Информация начинает выводиться по разделе-нию в процессе расчетов проводимых в режиме «ТП СА», и по достижении высоты H=25 км перестает изменяться. При этом последние значения запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме (с частотой 0.5 Гц). В случае срабатывания контроля режима «ТП СА», когда отклонения фактических параметров спуска от расчетных вышли за допуска, (горит сообщение «Нет готовности»), последние значения Hтек, Lтп также запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме.
Ниже таблицы на поле ввода-вывода «Тс» и «РУС» выводятся рассчитанные в КС020-М время Тс ТС и уставки РУС (К и N). Вывод информации на формат начинается после завершения расчетов режима «БНПС» (гаснет сообщение «Расчет БНО» на формате «БНО»). Расчетные значения ТсТС, К и N используются в КС020-М для моделирования на атмосферном участке процесса аналогичного КЛ110 и расчета интеграла рассогласования. Экипаж должен проконтролировать ТсТС, К и N, после чего подтвердить их или ввести новые значения.
Наборное поле, с которого осуществляется ввод новых или подтверждение рас-считанных в КС020-М значений ТсТС, К и N, расположено ниже поля ввода-вывода «ТсТС», «РУС». Набор информации выполняется с помощью клавиш 0÷9 после актива-ции соответствующего обозначения («ТсТС» или «РУС»). По завершению набора ин-формации «ТсТС» или «РУС» рядом с каждым из них высвечивается «ввд». Ввод на-бранной информации можно производить клавишей «ИСПВВД» раздельно для каждо-го из обозначений, либо для обоих вместе. Сброс информации «ТсТС» или «РУС» мож-но проводить после активации соответствующего обозначения, используя клавишу «СБР». При необходимости стереть ошибочно набранную цифру, можно использовать клавишу «ГАШЗАБ».
В нижней части формата располагается выбираемая экипажем линейка КСП-л (КСП-п), под которой находится одна из строк формата ИнПУ «Ф1».
На свободном месте ЗКИ могут появляться следующие сообщения:
«Переворот»
Сообщение формируется на атмосферном участке спуска по команде «Перево-рот» в момент смены знака опорного угла крена (Vs = Vsпер).
«Нет готовности»
Сообщение может сформироваться только после разделения отсеков ТК в режи-ме «ТП СА», если нарушена непрерывность процесса расчета прогноза (сработал до-пусковый контроль) или если отклонения фактических параметров спуска от расчетных превысили допуск (сработал динамический контроль).
«Ошибка уставок РУС»
Сообщение может сформироваться при неправильном вводе уставок Тс и РУС с наборного поля формата (например ввод уставки РУС вида 778);
«АУС невозможен»
Сообщение может сформироваться после выключения ДУразделения отсеков ТК, если к этому моменту отсутствуют уставки АУС первой группы.
«Скорректирована шкала АУС»
Сообщение формируется сразу после фактического разделения, если моменты фактического и расчетного разделений не совпали, но при этом выполняется условие
1 сек < |Тразд – Тфразд| < 90 сек
Одновременно на поле формата может выводиться только два сообщения.
Формат «АУС» может быть вызван:
- автоматически по разделению, если до этого не был вызван формат «РУС»;
- экипажем через формат ИнПУ «Ф1».
Сигнализация о состоянии СА(Спускаемого Аппарата) и СУС(Системы Управления Спуском) при выполнении спуска выводится на транспаранты, располагающиеся в верхней коне формата.
Справа от кадра АУС расположена таблица, в которой приводятся данные:
nх – значение, соответствующее ускорению в м/с2 на участке работы ДУ и теку-щей перегрузке в единицах g0 на атмосферном участке.
ΔТвн – соответствует:
- прогнозируемому значению внеатмосферного промаха, которое в мигающем режиме высвечивается на одну минуту после разделения;
- внеатмосферному промаху, равному ∆Твн = tсч – tвн, где
tсч = tcч + ∆tcч – время, отсчитываемое счетчиком времени, который запускается в момент физического разделения и останавливается в момент фактического входа в атмосферу (Шкала АУС);
tвн – длительность внеатмосферного участка. Это значение рассчитывается в КС020-М с использованием уставок АУС.
- значению прогнозируемого внеатмосферного промаха, которое в мигающем режиме высвечивается на одну минуту после разделения, а затем до входа в атмосферу заполняется звездочками *****.
- внеатмосферному промаху, равному рассогласованию между фактическим временем достижения кажущейся скоростью величины 25.6 м/с и рассчитанной в КС020-М уставкой Тс (если она была введена) или расчетным временем входа в атмосферу (если уставка ТС не была введена).
Hтек, Lтп – информация о текущих расчетных параметрах движения СА высоте(Н) и удалении(L) от расчетной точки посадки. Информация начинает выводиться по разделению в процессе расчетов проводимых в режиме «ТП СА»(Текущее Положение Спускаемого Аппарата), и по достижении высоты H=25 км перестает изменяться. При этом последние значения запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме (с частотой 0.5 Гц). В случае срабатывания контроля режима «ТП СА», когда отклонения фактических параметров спуска от расчетных вышли за допуска, (горит сообщение «Нет готовности»), последние значения Hтек, Lтп также запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме.
Ниже таблицы на поле ввода-вывода «Тс»(Время Спуска расчетное, по которому начинается движение маркера (квадрата) по горизонтальнойй развертке ВКУ) и «РУС» выводятся рассчитанные в КС020-М время ТС и уставки РУС (К и N).
Наборное поле, с которого осуществляется ввод новых или подтверждение рассчитанных в КС020-М значений Тс, К и N, расположено ниже поля ввода-вывода «ТС», «РУС». Набор информации выполняется с помощью клавиш 0÷9 после актива-ции соответствующего обозначения («ТсТС» или «РУС»). По завершению набора информации «ТС» или «РУС» рядом с каждым из них высвечивается «ВВД». Ввод набранной информации можно производить клавишей «ИСП»(Enter на клавиатуре) раздельно для каждого из обозначений, либо для обоих вместе. Сброс информации «ТС» или «РУС» можно проводить после активации соответствующего обозначения, используя клавишу «СБР». При необходимости стереть ошибочно набранную цифру, можно использовать клавишу «ГАШ».
В нижней части формата располагается выбираемая экипажем линейка КСП-л (КСП-п), под которой находится одна из строк формата ИнПУ «Ф1».
На свободном месте ЗКИ могут появляться следующие сообщения:
«Переворот»
Сообщение формируется на атмосферном участке спуска по команде «Перево-рот» в момент смены знака опорного угла крена (Vs = Vsпер).
«Нет готовности»
Сообщение может сформироваться только после разделения отсеков ТК в режи-ме «ТП СА», если нарушена непрерывность процесса расчета прогноза (сработал до-пусковый контроль) или если отклонения фактических параметров спуска от расчетных превысили допуск (сработал динамический контроль).
«Ошибка уставок РУС»
Сообщение может сформироваться при неправильном вводе уставок Тс и РУС с наборного поля формата (например ввод уставки РУС вида 778);
«АУС невозможен»
Сообщение может сформироваться после выключения ДУ разделения отсеков ТК, если к этому моменту отсутствуют уставки АУС первой группы.
«Скорректирована шкала АУС»
Сообщение формируется сразу после фактического разделения, если моменты фактического и расчетного разделений не совпали, но при этом выполняется условие
1 сек < |Тразд – Тфразд| < 90 сек
Одновременно на поле формата может выводиться только два сообщения.
Для того, что бы вызвать эти сообщения на клавиатуре ПК необходимо нажать F5 или F6 клавиши.
Теперь пару слов о формате РУС.
Формат «"РУС"» используется для управления спуском в режиме РУС, а также для контроля спуска в режимах АУС и БС.
В левой части ЗКИ формата отображается телевизионный кадр «"ТВ РУС"», формируемый прибором КЛ-110. На этом кадре отображаются:
- программная кривая (маска), используемая при управлении спуском в режи-ме РУС. Конец кривой совпадает с одним из штрихов расположенных в пра-вом нижнем углу кадра. При этом номер маски соответствует номеру этого штриха. Нумерация штрихов слева направо, однако, штрих с номером «0» находится на четвертом месте от крайнего левого штриха (1,2,3,0,4,5) и отли-чается от остальных своей высотой.
- индекс фактического движения СА в атмосфере. Его движение происходит в координатах Vs и t (с учетом масштаба преобразования текущего времени полета);
- шкала крена и индекс, положение которого относительно шкалы определяет-ся сигналом крена от СГ. Одно деление шкалы соответствует 15º. Среднее деление шкалы соответствует γ = 0º на внеатмосферном участке и γ0 = 60º при движении в атмосфере;
- три горизонтальные сплошные линии, соответствующие рубежам кажущейся скорости VS = 1024 м/с, 2662 м/с, 4300 м/с;
- цифры в правом верхнем углу кадра, указывающие уставки РУС (KРУС – пер-вые два знакоместа и NРУС последнее знакоместо) до входа в атмосферу и ин-теграл рассогласования (два знакоместа) после входа в атмосферу.
В правой верхней части ЗКИ формата располагаются транспаранты, сигнализи-рующие о состоянии СА и СУС при выполнении спуска.
Ниже транспарантов расположена таблица, в которой приводятся данные:
В левой части ЗКИ формата отображается телевизионный кадр «"ТВ РУС"», формируемый прибором КЛ-110. На этом кадре отображаются:
- программная кривая (маска), используемая при управлении спуском в режиме РУС. Конец кривой совпадает с одним из штрихов расположенных в правом нижнем углу кадра. При этом номер маски соответствует номеру этого штриха. Нумерация штрихов слева направо, однако, штрих с номером «0» находится на четвертом месте от крайнего левого штриха (1,2,3,0,4,5) и отличается от остальных своей высотой.
- индекс фактического движения СА в атмосфере. Его движение происходит в координатах Vs и t (с учетом масштаба преобразования текущего времени полета);
- шкала крена и индекс, положение которого относительно шкалы определяется сигналом крена от СГ(Свободного Гироскопа). Одно деление шкалы соответствует 15º(Как и на формате АУС). Среднее деление шкалы соответствует γ = 0º на внеатмосферном участке и γ0 = 60º при движении в атмосфере;
- три горизонтальные сплошные линии, соответствующие рубежам кажущейся скорости VS = 1024 м/с, 2662 м/с, 4300 м/с;
- цифры в правом верхнем углу кадра, указывающие уставки РУС (KРУС – первые два знакоместа и NРУС последнее знакоместо) до входа в атмосферу и интеграл рассогласования (два знакоместа) после входа в атмосферу.
В правой верхней части ЗКИ формата располагаются транспаранты, сигнализирующие о состоянии СА и СУС при выполнении спуска.
Ниже транспарантов расположена таблица, в которой приводятся данные:
nx – значение, рассчитываемое в КС020-М и соответствующее ускорению в м/с2 на участке работы ДУ и текущей перегрузке в единицах g0 на атмосферном участ-ке.
nx2 – значение, соответствующее текущей перегрузке в единицах g0, рассчитываемое в компьютере ПК на атмосферном участке при наличии сообщения «Нет обмена с КС020-М».
ΔТвн – внеатмосферный (баллистический) промах, соответствующий:
- прогнозируемому значению внеатмосферного промаха, которое в мигающем режиме высвечивается на одну минуту после разделения;, а затем до входа в атмосферу заполняется звездочками *****.
- внеатмосферному промаху, равному
∆Твн = tсч – tвн, где
tсч = tcч + ∆tcч – время, отсчитываемое счетчиком времени, который запускается в момент физического разделения и останавливается в момент фактического входа в атмосферу (Шкала АУС);
tвн – длительность внеатмосферного участка. Это значение рассчитывается в КС020-М с использованием уставок АУС.
∆Трус – время в «сек» соответствующее:
- в течение первой минуты после разделения – мигающему значению максимального внеатмосферного промаха на перелет , до достижения которого рекомендовано сохранение режима АУС. Это значение зависит от центровки YТ, угла входа Θвх, проведения доработки импульса на ДПО-БТ и рассчитывается в программах БНО. Диапазон возможного изменения составляет +30 ÷ +50 сек. Если значение лежит вне этого диапазона, то для перехода в режим РУС необходимо использовать :
- после входа в атмосферу (было срабатывание транспаранта «Перегрузка» на форматах ИнПУ «АУС», «РУС») – внеатмосферному промаху, определяемому как
, где
где ТС – значение, подтвержденное (или введенное) экипажем до разделения СА и ПАО с формата АУС. Если экипаж не ввел никакого значения ТС, то в поле ∆ТРУС на участке управления траекторией спуска никаких значений высвечено не будет. В этом случае экипаж может самостоятельно рассчитать ∆ТРУС, используя отображаемое в этой же таблице значение Твх.
Твх – фактическое время входа СА в атмосферу. Значение времени «Твх» в формате «ч: м: с», формируется ПО ПК «Нептун-МЭ» и соответствует моменту первого загорания транспаранта «Перегрузка».
инт – рассчитываемый в КС020-М интеграл рассогласования. Этот интеграл имеет тот же смысл и масштаб, что и интеграл рассогласования от КЛ-110, но имеет знак. Интеграл будет рассчитываться на атмосферном участке при условии, что экипаж подтвердил рассчитанные КС020-М или ввел через формат «АУС» новые уставки РУС (ТсТС, К и N), в противном случае вместо значения интеграла в таблице будут высвечиваться звездочки *****. Если экипаж ввел или подтвердил уставки РУС (ТсТС, К и N), отличные от заложенных в КЛ-110, то при движении в атмосфере интегралы на кадре «РУС» и в таблице будут различаться. Следует отметить, что этот интеграл рассчитывается в КС020-М относительно уставки ТсТС, т.е. не учитывает ошибку выдачи команды Тс ТС экипажем. В этом случае даже при совпадении уставок ТсТС, К и N заданных в КЛ 110 и рассчитанных в КС020-М он может немного отличаться от интеграла формируемого в КЛ-110.
Между кадром РУС и транспарантами располагается кнопка «ТВ», по нажатию на которую кадр «РУС» разворачивается во весь экран формата. Для возвращения в исходное состояние достаточно установить курсор в любом месте экрана и выдать команду с «БУМ» или ИнПУ.
В правой части формата под таблицей размещается ПРВИ(Пульт Ручного Ввода Информации), который можно использовать для ввода и контроля уставок..
В нижней части формата располагается выбираемая экипажем линейка КСП-л (КСП-п), под которой находится одна из строк формата ИнПУ «Ф1».
Сообщения на поле ЗКИ формата не выводятся.
Формат «РУС» может быть вызван:
- автоматически по прохождении команды «Разделение», если до этого было два «RESTART-а» KC020-M;
- экипажем через формат ИнПУ «Ф1», либо по нажатию кнопок «РУС» или «БС» на ручке РУС.
Про формат "БИЛУ" я рассказывать не буду, т.к его мы затронем отдельно когда я буду разбирать формат ПРВИ.
Итак это были форматы "АУС" и "РУС" 200й серии. Теперь давайте же взглянем на формат "СПУСК", который соединил в себе эти два формата и появился в 2013-м году.
В верхней части ЗКИ формата располагаются транспаранты, на которые выводится сигнализация о состоянии СА и СУС при выполнении спуска.
В левой части ЗКИ формата отображается кадр управления, формируемый программным обеспечением ПК «Нептун-МЭ». На этом кадре изображаются:
- программная зависимость t(Vs) (программная кривая), рассчитываемая в ЦВМ101 или в КС020-М (по уставкам СУС из БАСП-М). Относительно этой программной кривой осуществляется управление спуском в режимах «АУС» или «РУС»;
индекс (квадрат) фактического движения СА в атмосфере в координатах t(Vs). Индекс появляется в верхнем левом углу и вертикальная развертка его движения запускается в момент Vs=25,6 м/с, а горизонтальная при выполнении условия Ттек = ТВХ. След от движения индекса отображается линией зеленого цвета.
шкала крена и индекс, положение которого относительно шкалы определяется углом крена от СГ. Одно деление шкалы соответствует 5º. Среднее деление шкалы соответствует γ = 0º на внеатмосферном участке и γО = 60º при движении в атмосфере;
- три горизонтальные пунктирные линии, соответствующие рубежам кажущейся скорости VS = 1000 м/с, 2600 м/с, 4200 м/с;
В верхней части ЗКИ формата располагаются транспаранты, на которые выводится сигнализация о состоянии СА и СУС при выполнении спуска так же как и на формате 200й серии.
В левой части ЗКИ формата отображается кадр управления, формируемый программным обеспечением ПК «Нептун-МЭ». На этом кадре изображаются:
- программная зависимость t(Vs) (программная кривая), рассчитываемая в ЦВМ101 или в КС020-М (по уставкам СУС из БАСП-М). Относительно этой программной кривой осуществляется управление спуском в режимах «АУС» или «РУС»;
- индекс (квадрат) фактического движения СА в атмосфере в координатах ( время(потерянная скорость)) t(Vs). Индекс появляется в верхнем левом углу и вертикальная развертка его движения запускается в момент Vs=25,6 м/с (загорание транспаранта "перегрузка"), а горизонтальная при выполнении условия (время текущее = время входа)Ттек = ТВХ. След от движения индекса отображается линией зеленого цвета.
- шкала крена и индекс, положение которого относительно шкалы определяется углом крена от СГ. Одно деление шкалы соответствует 5º. Среднее деление шкалы соответствует γ = 0º на внеатмосферном участке и γО = 60º при движении в атмосфере;
- три горизонтальные пунктирные линии, соответствующие рубежам кажущейся скорости VS = 1000 м/с, 2600 м/с, 4200 м/с;
- точечная линия, окрашенная в красный цвет соответствует рубежу переворота СА;
- рассчитываемый программным обеспечением ПК «Нептун-МЭ» интеграл рассогласования. Интеграл высвечивается в десятичном коде, имеет знак (« - », если интеграл отрицательный и «без знака», если интеграл положительный). Высвечиваемый интеграл ограничен значением 150. При превышении этого значения осуществляется его сброс в ноль.
В случае перехода в режим «БС» кривая программной зависимости t(Vs) не исчезает, при этом след от индекса описывает фактическое движение по баллистической траектории.
В левой нижней части ЗКИ формата под кадром управления размещаются четы-ре горизонтальных шкалы-трубки, отображающие угловую скорость в канале крена измеренную тремя датчиками ТИУС(Трехосный Измеритель Угловых Скоростей) (ωxi, где i=1,2,3) и датчиком БДУС3 (ωx4). Отображение угловой скорости производится после разделения отсеков корабля. Шкалы отображения параметров ωx градуируются от 0 до 25 с шагом в 6,25 °/с. Максимальное значение угловой скорости отображается в виде закрашенной полосы на шкале, а для ТИУС и в цифровом формате в окошках справа от соответствующих шкал. Текущее значение параметра отображается треугольным маркером ниже каждой шкалы, и в цифровом формате в окошках слева от шкал. Сброс максимальных значений можно производить нажатием виртуальной клавиши «СБРОС», расположенной ниже шкал.
Справа от кадра управления в верхней части размещена кнопка – транспарант «СПС/СЗИ», характеризующая источник выводимых на форматы ИнПУ 2Ф17 «СПУСК» и 2Ф18 «К.СУС» сигналов. Надпись «СПС» означает, что сигналы угловых скоростей от ТИУС (ωх1, ωх2, ωх3) и угла крена выводятся на форматы из СПС ПК «Нептун-МЭ». Надпись «СЗИ» означает, что сигналы угловых скоростей от ТИУС (ωх1, ωх2, ωх3) и угла крена выводятся на форматы из СЗИ (через КС020-М). Сигнал угловой скорости ωх4 от БДУС-3 всегда выводится на форматы из СЗИ.
В правой части ЗКИ расположены таблицы, в которых приводятся данные:
nx – значение, рассчитываемое в КС020-М и соответствующее текущей перегрузке.
nx2 – значение высвечивается только при наличии сообщения «Останов КС020-М» (после второго рестарта КС020-М). Высвечиваемое сообщение соответствует текущей перегрузке, рассчитываемой в компьютере ПК на атмосферном участке по количеству миганий сигнализатора перегрузки (по количеству миганий транспаранта «Перегрузка»).
ΔТВН – внеатмосферный (баллистический) промах.
ΔТаус – время, соответствующее значению максимального внеатмосферного
промаха на перелет, до достижения которого рекомендовано сохранение режима
«АУС». Это значение рассчитывается в программах БНО (ЦВМ101), отображается по
разделению и зависит от центровки YТ, угла входа Θвх, проведения доработки импульса
на ДПО-БТ. Диапазон возможного изменения ΔТаус составляет (+30)-(+50) с. Если
значение ΔТаус лежит вне этого диапазона или не рассчитано в программах БНО, то
высвечивается значение ΔТаус = 30 с:
Твхф – фактическое время входа СА в атмосферу. Значение времени «Твх» в
формате «ч: м: с», формируется программным обеспечением ПК «Нептун-МЭ» и соот-
ветствует моменту первого загорания транспаранта «Перегрузка».
HТЕК, LТП – информация о текущих расчетных параметрах движения СА высоте
и удалении от расчетной точки посадки. Информация начинает выводиться после раз-
деления в процессе расчетов проводимых программой КС020-М. По достижению высоты H=35 км информация перестает изменяться, при этом последние значения запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме (с частотой 0.5 Гц). В случае срабатывания контроля режима, когда отклонения фактических параметров спуска от расчетных вышли за допуск, последние значения Hтек, Lтп также запоминаются и высвечиваются в мигающем режиме.
В правой нижней части ЗКИ формата под таблицами находятся поля отображения информации об уставках СУС и времени входа в атмосферу ТВХ, а ниже их располагается наборное поле для ввода либо изменения этой информации.
Набор информации выполняется с помощью клавиш 0-9 после активации соответствующего обозначения («ТВХ» или «СУС»). По завершению набора информации
«ТВХ» или «СУС» рядом с каждым из них высвечивается «ввд». Ввод набранной информации можно производить клавишей «ИСП» раздельно для каждого из обозначений, либо для обоих вместе. Сброс информации «ТВХ» или «СУС» можно проводить
после активации соответствующего обозначения, используя клавишу «СБР». При необходимости стереть ошибочно набранную цифру, можно использовать клавишу «ГАШ».
Собственно по формату СПУСК все. В линейке СУДН остался один формат - 2Ф18 «К.СУС». Про него рассказывать нет смысла, так как космонавты им не пользуются никогда. Он технологический и предназначен для контроля работоспособности основного контура СУС. На кораблях 700 серии пока формат используется в телеметрическом режиме для послеполетной обработки информации. Вот как он выглядит:
фазовые плоскости, все дела....
Давайте подведем итог по первой группе форматов. У них у всех есть основное отличие, это то что слева в зоне ЗКИ располагается окно ВКУ или кадр формата, в верхней или верхней-правой части отображаются транспаранты-сигнализаторы, в правой части формата отображаются таблицы для вывода параметров (которые мы можем посмотреть на формате "ИП") и наборная клавиатура и в нижней зоне ЗКИ выводится линейка КСП-л (КСП-п). Форматы за время очень сильно поменялись. Изменилась и цветовая схема. Я забыл рассказать про кнопки справа от ВКУ форматов
Полный ТВ-сигнал в формате PAL отображается либо в окне (половинный режим),
либо на всём экране (полноэкранный режим)
Переключение на полноэкранный режим осуществляется нажатием кнопки ТВ>. При
этом в полноэкранном режиме возможен перебор цвета дисплейной информации по
кнопкам «->» вперед (от 0 до 5) и «<-» назад (от 5 до 0). Возврат к оконному режиму
– нажатием любой кнопки, кроме кнопки ВКЛ и стрелок «->», «<-»
Кнопка (1) служит для циклического перебора 3-х предустановленных сочетаний
яркости/контрастности ТВ-картинки
Кнопка TV++ делает картинку ТВ-сигнала прозрачной, т.е наложение дисплейной
информации и ТВ-картинки (текст поверх ТВ). При нажатии кнопки TV++ надпись
сменится на TV--. Существуют следующие состояния дисплея:
1. TV++ и РЕЖИМ ТВ – ТВ ПОДКЛЮЧЕН
При включенной ТК - картинка с ТВ-камеры. При отключенной ТК - синий экран
2. TV++ и РЕЖИМ ТВ – ТВ ОТКЛЮЧЕН - темный экран
3. TV-- и РЕЖИМ ТВ – ТВ ОТКЛЮЧЕН – на экране только дисплейная информация
4. TV-- и РЕЖИМ ТВ – ТВ ПОДКЛЮЧЕН - режим ДИСПЛЕЙ+ТВ
Прозрачность на всех форматах с ТВ-окном останется до перезапуска ИнПУ или
нажатия. кнопки TV--
Кнопка Color позволяет выбирать цвет текста дисплейной информации из 6-и
предлагаемых вариантов (Color(0)-Color(5)).
В следующем посту мы будем разбирать вторую линейку (группу) форматов - Р.СОИ - Режимы Средства Отображения Информации
Пульты Управления Корабля Союз-ТМА
Коротенькая лекция по пультам управления корабля Союз-ТМА.
Стыковка Союз-ТМА к МИМ2.
Видео стыковки ТПК Союз-ТМА к Российскому Сегменту МКС - Модулю МИМ2
Стыковка производилась на бортовом тренажере (находится на РС МКС) ТОРУ в Служебном Модуле.
Начальные Условия стыковки:
Режим: Ручная Ориентация в Дискретном Контуре
Узел: +Y МИМ2
Скорости На момент начала режима:
- Vx - 0.15
- Vy - 0.2
- Vz - 0.1
Тензор Инерции:
Ixx - 4160
Iyy - 34600
Izz - 34600
Режим ориентации: ИСК
Смена фазы: 600 секунд
Музыкальное оформление: Lexperience
Оператор: Дементьев Николай (12 лет)
Как космонавты видят спуск корабля Союз-ТМА. Видео с разных точек.
Итак я решил поделиться с Вами наверное самым интересным этапом полета корабля Союз-ТМА (начиная с 700й серии) с разных точек зрения. Во первых это впервые публикуемое в сети видео спуска корабля Союз-ТМА как его видят космонавты на экранах своего компьютера управления кораблем (или если говорить языком более научным то Пульта Спускаемого Аппарата системы "Нептун-МЭ") а так же видео того как спуск проходит из иллюминаторов. и коротенький рассказ о том как же спуск происходит и что это такое.
Итак весь спуск относится к Системе Управления Спуском (далее что бы экономить место и сделать статью более "реалистичной" буду сокращать некоторые слова (к примеру это слово - СУС) которые сами космонавты сокращают и практически 70% всей информации идет в сокращениях) которая в свою очередь является подсистемой Системы Управления Движением (СУДН). СУС ТК (Система Управления Спуском Транспортного Корабля) «Союз-ТМА» предназначена для организации управления движением СА(Спускаемого Аппарата) от момента разделения и до отстрела экрана лобовой теплозащиты с целью безопасного возвращения экипажа на Землю в заданный район посадки.
СУС образует автономный контур управления и обеспечивает безопасное возвращение экипажа при возникновении в ней любых двух отказов (двух "рестартов" - отказов компьютера управления спуском КС020-М).
Средствами программного обеспечения управления спуском в КС020-М (спецвычислитель который решает задачи управления спуском) реализованы многие алгоритмы, такие как:
– возможность приведения на полигон, заданный двумя координатами и т.д.
Обеспечение высокой точности посадки СА (отклонение точки посадки от расчетной не более 500 метров) достигается за счет развитого алгоритма формирования опорной зависимости, адаптации управления к расчетным параметрам СА и оценкам аэродинамического качества, а также за счет специальных алгоритмов диагностики и обработки сигналов акселерометров.
Величина перегрузки на возмущенной траектории не превышает G = 6,0 ед.
СУС обеспечивает управление траекторией спуска и угловым движением СА на всем протяжении его автономного полета и может работать в следующих режимах:
На этапе автономного управления спуском СУС ТК «Союз-ТМА» может работать в следующих режимах:
- АУС - автоматический управляемый спуск;
- РУС - ручной управляемый спуск;
- БС - баллистический спуск;
- БСР - баллистический спуск резервный.
АУС является штатным режимом СУС. Он начинается с момента разделения и заканчивается по вводу парашютной системы, обеспечивая посадку в заданный район с указанной выше точностью.
Режим РУС является резервным, дублирующим АУС в ряде нештатных ситуаций.
Режим БС применяется в случае невозможности осуществления управляемого спуска.
Режим БСР используется при отказе основного контура СУС. В этом случае формируется новый контур, в состав которого входит ограниченное количество приборов.
В данной статье мы не будем разбирать режимы РУС, БС и БСР и разберем вкратце только штатный обычный и привычный режим Автоматического Управляемого Спуска - АУС.
АУС является штатным режимом СУС. Он начинается с момента разделения и заканчивается по вводу парашютной системы, обеспечивая посадку в заданный район с точностью 1500 метров в диаметре от ввода парашютной системы (как следствия окончания работы системы управления спуском и переход на неуправляемый режим).
Для обеспечения автоматического управляемого спуска используются только основные алгоритмы режима «Спуск», которые в этом случае осуществляют решение следующих задач:
- обработка пространственной конфигурации, контроль и диагностика информации с выбором оптимальной опорной тройки каналов измерения ускорения;
- расчет проекций кажущейся скорости и полной величины;
- вычисление перегрузки nx и выдачу ее на формат «СПУСК»;
- вычисление значения баллистического промаха ΔТвн и выдачу его на формат «СПУСК» по входу в атмосферу (Vs=25,6 м/с);
- формирование дискретных (200 м ∕ с) приращений кажущейся скорости ΔVs формируя движения маркера (черный квадрат движущийся по оранжевому полю);
- коррекция опорной траектории по апостериорной информации;
- формирование управляющего угла крена;
и т.д...
Спуск можно разбить на три участка. Внеатмосферный - атмосферный и работа парашютной системы.
Участок полета с момента разделения (то есть от момента как была подана команда на разделение отсеков корабля) и до момента входа в атмосферу (Vs = 25,6 м ∕ с) называется внеатмосферным.
Система управления спуском начинает функционировать с момента прихода команды «Разделение».
Видео о работе СУС начинается именно с этого момента - с прихода команды РАЗДЕЛЕНИЕ (Тразд - время разделения)
По этой команде выполняются следующие операции:
- формируются управляющие сигналы для включения двигателей СИО-С (Системы Исполнительный Органов Спуска);
- подключается к работе блок БАСИО-С (Блок Автоматики СИО-С);
- на ИнПУ( Интегрированный Пульт Управления) 1,2 автоматически инициируется формат «СПУСК» ;
- запускается счетчик времени , который останавливается в момент фактического входа в атмосферу (Vs = 25,6 м/с).
На внеатмосферном участке полета СУС осуществляется стабилизацию поперечной оси СА(Спускаемого Аппарата) по бинормали к плоскости орбиты (стабилизация СА в плоскости крена и курса) и демпфирование его колебаний в плоскости орбиты (в плоскости тангажа):
- стабилизация СА по каналам крена и рыскания;
- демпфирование угловой скорости по каналу тангажа.
Поддержание угла крена осуществляется с точностью +/- 4 градуса, а угла тангажа точностью +/- 6 градусов .
Ориентацию СА относительно оси крена экипаж контролирует по положению индекса программного угла крена (стрелка вниз) на шкале формата «СПУСК» в правом верхнем углу кадра. До входа в атмосферу индекс программного угла колеблется относительно центра шкалы, соответствующего крена = 0 град., в пределах +/- 4 град.
В процессе спуска на внеатмосферном участке экипаж может контролировать по иллюминаторам вращение СА с остаточной скоростью. Это происходит вследствие того, что тангажный канал не стабилизирован, а настройка контура по угловой скорости составляет 2 град./c.
Приблизительно за 1 - 1,5 мин. до входа в атмосферу вращательное движение СА переходит в колебательное относительно балансировочного угла атаки. Этот переход осуществляется на высоте 140 - 120 км вследствие «захвата» СА верхними слоями атмосферы. К моменту входа СА в атмосферу (высота полета 80-90 км), аппарат стабилизируется под действием аэродинамических моментов в плоскости полета таким образом, что его продольная скоростная ось ориентированна по направлению скорости полета с точностью не хуже нескольких градусов и осуществляется стабилизация продольной балансировочной оси СА по направлению скорости полета с точностью плюс/минус 5.0.
Участок полета с момента входа в атмосферу и до момента отстрела лобового теплозащитного покрытия называется атмосферным.
Контуры ориентации и стабилизации на атмосферном участке выполняют следующие задачи:
- программные повороты СА по крену на углы крена програмного;
- стабилизацию СА в канале крена;
- демпфирование (гашение) угловых скоростей в каналах рыскания и тангажа.
На этом участке осуществляется управление программными разворотами СА в плоскости крена с целью управления траекторией спуска и демпфирование его колебаний в плоскостях тангажа и курса. При этом скоростная ось СА стабилизируется в направлении скорости набегающего потока
Атмосферный участок полета начинается с момента фактического входа СА в атмосферу, который фиксируется экипажем по началу мигания транспаранта «Перегрузка» (ИнПУ – формат «СПУСК», а так же на сигнализаторах). Первое загорание этого транспаранта происходит при величине кажущейся скорости Vs = 25,6 м/с , что соответствует величине продольной перегрузки nx = 0,2 ед.
В момент входа в атмосферу осуществляется разворот объекта на начальный угол крена.
где: крен0 = +/- 60 град. – опорный угол крена;
КренПрограмный – угол крена, сформированный КС020-М для устранения баллистического промаха Δtвн.
Этот разворот экипаж контролирует на формате ИнПУ «СПУСК» по положению индекса программного угла крена. В начальный момент времени индекс уходит от центра шкалы до ее обреза скачком, затем со скоростью омега x = 15 град/с возвращается и занимает положение, соответствующее величине КренаПрограмного. Центр шкалы соответствует опорному углу крен0 = +/- 60 град.
Значения счетчика времени tсч, запущенного по разделению, постоянно сравниваются с расчетной продолжительностью внеатмосферного участка (tвн), отсчитываемой также от разделения. По приходу команды «Атмосфера» (метка VS = 25,6 м/с) возможны два состояния. Первое – когда прошла команда «Атмосфера» (счетчик tсч уже не работает), а tвн еще не закончилось (tвн > tсч). В этом случае промах внеатмосферного участка будет недолетным. Второе – когда команда «Атмосфера» еще не прошла (счетчик tсч еще работает), а tвн уже закончилось (tвн < tсч). Промах внеатмосферного участка будет перелетным.
В первом случае экипаж увидит перемещение индекса приращения угла крена вправо от центра шкалы, во втором – влево.
По достижению СА значения VS = 7200 м/с КС020-М прекращает вычисление угла КренаПрограмного, что означает завершение управления дальностью. Объект остается в положении, соответствующем последнему вычисленному значению КренаПрограмного (далее = γпр). Это происходит за 1,5 – 2 минуты до ввода основной парашютной системы.
Для обеспечения расчетной эффективности управляющих двигателей и заданного быстродействия при выполнении программных разворотов на протяжении всего атмосферного участка при величине продольной перегрузки nx = 4,2 ед (G = 4,2). осуществляется подключение второго комплекта управляющих двигателей в канале крена.
По вводу основной (ОСП) или запасной парашютных систем (ЗСП) СУС переходит в режим БС (Баллистический Спуск) с закруткой. Экипаж контролирует этот переход по появлению угловой скорости закрутки СА, а также по загоранию транспарантов «БС» и «Закрутка СА» на ТС-5.
Режим БС прекращается по команде «Отстрел лобовой теплозащиты». По этой команде выключается питание приборов СУС и гаснут транспаранты: «Акселерометр», «СГ», «БДУС-2», «СГ разарр.», «БС», «РУС». По этой же команде блок БАСИО-С осуществляет слив топлива путем подачи команд на открытие всех клапанов УРМД СИО-С.
Более подробно работу парашютной системы мы будем разбирать в отдельном видео (да да я буду делать 3х мерные видео с комментариями).
Видео первое: Как видит командир экипажа спуск на компьютере (ИнПУ) на формате спуск с момента разделения (какой этап миссии можно увидеть в левом нижнем углу). На этом видео преставлены штатные режимы автоматики системы управления спуском от момента разделения до посадки.
Далее предлагаю посмотреть очень интересное видео канала АльфаЦентавры о спуске Союза
Так же представляю Вашему вниманию хоум видео о Системе Управления Спуском записанное с моим другом из Ярославля. Качество аудио не очень (нет нормального микрофона - на низкой громкости может быть не слышно)
Еще одно видео о том как проходит спуск с Ютуба
Так же хочу показать схему спуска примерную, в ней я указал оранжевой линией внеатмосферный участок полета, а красной атмосферный.
А так же впервые публикуемое видео непосредственно из самого спускаемого аппарата о ходе спуска:
В следующем посте я расскажу про форматы, про которые я так и не рассказал и попробую как нибудь с вами взаимодействовать в работе с пультом космонавтов и его программой. Провести так сказать виртуальные онлайн уроки по пилотированию корабля Союз. Так что будьте в курсе, я напишу о стриме....




























































