3. роботтардың жеңілдетілген модельдері бойынша басқару синтезі

жүктеу/скачать 387,34 Kb.

бет	9/10
Дата	18.10.2023
өлшемі	387,34 Kb.
	#118937

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

n
i
i
P p

. (4.14)
Барлық элементтердің сенімділігі бірдей болғанда, өрнек (4.14)
көріністі қабылдайды:
1 1 
n
i P p . (4.15)
Егер элементтердің істен шығу қарқындылығы тұрақты және бағынышты болса экспоненциалды үлестіру Заңы, өрнек (4.14) кезінде нима түрі
1
1 1 i
n
L t
i
P e

. (4.16)
Істен шығудың орташа уақыты:

0
1 2 1 2 1 3
0
1
1 2 3 1 2 4
1
1 1 1 1 1
... ...
1 1 1
... 1
n
n
n
i
i
T Pdt
L L L L L L L
L L L L L L
L











. (4.17)
162
Егер сәтсіздіктердің қарқындылығы тең болса, онда өрнек (4.17) қабылданады ет түрі0
1
1
1/
n
i
T L
i

. (4.18)
Робот бір білікті дөңгелектермен айналдыратын екі қозғалтқышпен жабдықталсын. Қозғалтқыштардың кепілдік мерзімі-1 және 2 жыл. роботтың жетектерінің істен шығу қарқындылығы:
1 1
1 1
1 1
1 , 0,5
1 2
L год L год . (4.19)
(4.16)сәйкес 0,1 жыл ішінде жұмыс істеу ықтималдығы
тең
P 1 1 e 1 0.1 1 e 0.5 0.1 0.9954 . (4.20)
Орташа __________істен шығу уақыты тең
0
1 2 1 2
1 1 1 1 1 1 6 2 4
1 0.5 1 0.5 3 3
T года
L L L L



. (4.21)
Осылайша, элементтерді брондау маңызды
жақсартумен салыстырғанда сенімділікті арттырудағы Жеңіс
жеке элементтердің сенімділігі.
Кейде сенімділік құрылымы параллельге сәйкес келмейді
немесе сериялық байланыс. Бұл жағдайда эквивалентті түрлендірулер қолданылады. Суретте. 4.27 Үшбұрыш – жұлдыз түрлендіруі ұсынылған.
Сурет. 4.27. Түрлендіру Үшбұрыш-жұлдыз
Бұл жағдайда сәтсіздік ықтималдығы қатынастармен байланысты



1 2 1 2 12 23 31 23 31
2 3 2 3 23 31 12 31 12
3 1 3 1 31 12 23 12 23
;
;
.
q q q q q q q q q
q q q q q q q q q
q q q q q q q q q



(4.22)
Жүйе (4.22) сызықты емес, сондықтан жалпы жағдайда ол
бағдарламалық құралдардың көмегімен шешу қажет.
163
4.13. Жобалық тапсырма
4.10-бөлімде келтірілген мысалдарды пайдалана отырып, робототехникалық жүйенің сенімділігінің құрылымдық сызбасын әзірлеу және оның сенімділігінің элементтік есебін жүргізу. Тапсырмалардың нұсқалары студенттердің дипломдық жобаларының тақырыбымен анықталады немесе оқытушы Жеке береді.
4.14. Роботтар мен робототехникалық жүйелерді сынау
Сынақтар робототехникалық жүйені дамытудың қажетті кезеңі болып табылады. Сынақтар ГОСТ РВ 15-210 немесе ГОСТ 16504-81 сәйкес жүргізіледі.
ГОСТ РВ 15-210-да тәжірибелік бейнелерді сынау процедурасы сипатталған. Осы ГОСТ сәйкес олар мыналарды ажыратады:
1. Алдын ала сынақтар – робототехникалық жүйелердің тәжірибелік үлгілерінің техникалық тапсырма талаптарына сәйкестігін бағалау және олардың қабылдау-тапсыру сынақтарына дайындығын айқындау мақсатында жүргізілетін бақылау сынақтары.
2. Мемлекеттік сынақтар-олардың техникалық тапсырма талаптарына сәйкестігін растау мақсатында және әзірленген үлгіні пайдалануға енгізу мүмкіндігін айқындау үшін жүргізілетін Тәжірибелік үлгілерді қабылдау сынақтары.
3. Ведомствоаралық сынақтар-олардың техникалық тапсырма талаптарына сәйкестігін растау және сериялық өндірістің орындылығын анықтау мақсатында жүргізілетін робототехникалық жүйелердің тәжірибелік үлгілерін қабылдау сынақтары.
Сынақтардың әр санаты бірнеше кезеңмен өткізілуі мүмкін.
Сынақтар тиісті бағдарламалар мен сынақ әдістері бойынша жүргізіледі. Тәжірибелік үлгілерді әзірлеу, келісу және бекіту тәртібі, олардың мазмұны, құрылысы және ресімделуі ГОСТ 15.211 немесе ГОСТ 19.301-79 ГОСТ 19.105-78 талаптарына сәйкес келуі тиіс.
Сынақтарды жүргізу үшін, әдетте, сынақ нәтижелерін бағалаудың толықтығына, дұрыстығына және объективтілігіне, сондай-ақ ақпараттың толықтығына және белгіленген мерзімдердің сақталуына жауап беретін комиссия тағайындалады.
Сынақтар процесінде сынақтардың барысы мен нәтижелері бағдарламаларда және сынау әдістемелерінде көзделген мерзімдерде және нысандар бойынша белгіленеді.
Сынақ комиссиясы сынақтарды тоқтата тұруы немесе тоқтатуы мүмкін. Мұндай шешім қабылдауға негіз болуы керек:
164
- өнімнің тәжірибелік үлгісінің техникалық тапсырма талаптарына сәйкес келмеуі;
– сынақтан өткізілетін прототиптің сәтсіздігі, сынақтарды одан әрі жүргізуге кедергі келтіреді.
Егер олардың нәтижелері сынақ бағдарламасының орындалғанын растайтын және сынақ нәтижелерін бағалауды қоса атқаратын актімен ресімделсе, сынақтар аяқталды деп есептеледі.
Сынақ нәтижелерін бағалау орындалмаған талаптарды, сынақтардың теріс нәтижелері кезінде анықталған кемшіліктерді жою жолдарын көрсете отырып, оларды біржақты түсінуді қамтамасыз ететін нақты, дәл тұжырымдарды қамтуға тиіс.
Сынақ нәтижелері оң деп саналады, ал егер ол алдын ала сынақ бағдарламасында белгіленген толық көлемде және дәйектілікпен сыналған болса және осы сынақтар кезінде тексерілетін техникалық тапсырманың барлық талаптарына сәйкес келсе, тәжірибелік сынақтан өтті.
Егер сынақтардың нәтижелері бойынша оның алдын ала сынақтар бағдарламасында тексерілуі көзделген техникалық тапсырманың талаптарының кем дегенде біреуіне сәйкес келмеуі анықталса, алдын ала сынақтардың нәтижелері теріс, ал прототип сынақтан өте алмады деп есептеледі.
Тәжірибелік үлгіні делийден дайындаушыда сынақтар жүргізу кезінде роботтың тәжірибелік үлгісін орындаушы немесе дайындаушы қажетті материалдық-техникалық қамтамасыз етуді жүзеге асырады.
Полигондарда, мамандандырылған институттарда, сынақ орталықтарында және басқа ұйымдарда сынақтар жүргізу кезінде қажетті материалдық-техникалық және метрологиялық қамтамасыз етуді көрсетілген полигондар мен ұйымдар құралдармен жүргізеді.
Қолданылатын сынау, бақылау және өлшеу құралдары тиісті сынау бағдарламалары мен әдістемелерінің талаптарына сәйкес келуге тиіс. Метрологиялық аттестаттаудан өтпеген сынақ, өлшеу және бақылау құралдарын осы құралдарға белгіленген мерзімде қолдануға жол берілмейді.
Алдын ала сынақтарды робототехникалық жүйенің атқарушы әзірлемелері ұйымдастырады. Бұйымдардың тәжірибелік үлгілерін мемлекеттік сынауды оларды өткізуге жауапты Тапсырыс беруші ұйымдастырады.
Мемлекеттік сынақтарды мемлекеттік комиссиялар немесе Тапсырыс берушінің мамандандырылған институттары мен полигондары жүргізеді.
Мемлекеттік сынақтарды өткізу жөніндегі Комиссия сынақтардың бағдарламалары мен әдістемелеріне сәйкес белгіленген мерзімде сынақтар жүргізуге және сынақтардың нәтижелері бойынша акт жасауға міндетті. Актіге растайтын қажетті материалдар қоса беріледі
165
сынақтар кезінде алынған нәтижелер және актіде келтірілген негіздемелік қорытындылар мен ұсынымдар.
Сынақтарды жүргізу кезінде ресімделетін негізгі құжаттардың мысалын қарастырайық.
Сынақ бағдарламасының мысалы
1. Жалпы ережелер.
1.1. Сынақ объектісі-биіктіктегі пилотсыз ди-рижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесі.
1.2. Сынақтардың мақсаты-биіктіктегі пилотсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесінің құрамына кіретін бұйымдардың жұмыс қабілеттілігін және функционалдық талаптарға сәйкестігін тексеру.
1.3. Сынақ түрі-зертханалық зерттеулер.
1.4. Сыналған үлгілердің саны – бір.
1.5. Биіктіктегі пилотсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесін сынау келісімшартқа сәйкес жүргізіледі.
1.6. Осы сынақтарда өнімнің өміршеңдігі мен сенімділігіне қойылатын талаптар тексерілмейді.
2. Сынақтардың шарттарына, қамтамасыз етілуіне және өткізілуіне қойылатын талаптар.
2.1. Биік пилотсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесінің зертханалық сынақтарын өткізу орны-Оңтүстік федералды университет, Ростов-на-Дону қаласы.
2.2. Сынақтардың басталу күні-2012 жылғы 18 қараша. Сынақтардың Ұзақтығы-11 күн.
2.3. Сынақтарға қатысатын ұйымдар:
- Хунань ғарыштық электромеханикалық жабдықтар және арнайы материалдар ғылыми-зерттеу институты, Чанша қ.;
– Оңтүстік федералды университеті, Ростов-на-Дону.
2.4. Сынақтарға биіктіктегі пилотсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесінің құрамына кіретін мынадай бұйымдар ұсынылады:
- телекоммуникацияның борттық терминалы (ТТК-Б) – дирижабльге Орнатылатын аппаратура;
- жерүсті телекоммуникация терминалы (ТТК-Н) – жерүсті басқару пунктінде орналастырылатын жерүсті ап-паратурасы;
- қолмен басқару пультінің терминалы-РПУ мен ТТК-Б арасында деректерді беруге арналған мобильді аппаратура;
– қолмен басқару пульті (РПУ) - дирижабльді қашықтан басқаруға арналған мобильді аппаратура:
166
- телекоммуникация терминалдары операторының жұмыс орны;
- жер үсті басқару пункті;
– ұшуды басқару жүйесі;
- навигациялық жүйе;
– сыртқы орта датчиктері.
2.5. Сынақтарға эскиздік конструкторлық құжаттаманың ком-плексінен мынадай құжаттар ұсынылады:
- бағдарлама және сынақ әдістері;
- пайдалану жөніндегі Нұсқаулық;
- төлқұжат.
2.6. Сынақ жабдықтарын Оңтүстік федералды университет сынау кезеңіне ұсынады.
2.7. Сынақ барысы сынақ хаттамаларында тіркеледі.
2.8. Егер сынақтардың нәтижелері зертханалық сынақтардың программасының орындалуын және нәтижелердің техникалық тапсырмаға сәйкестігін растайтын актімен ресімделсе, сынақтар аяқталды деп есептеледі.
3. Қауіпсіздік талаптары.
3.1. Жұмыстарды орындау кезінде электр қондырғыларын пайдалану кезінде еңбекті қорғау жөніндегі салааралық ережелерді (қауіпсіздік қағидаларын) сақтау қажет (тер Р М-016-2001, РД153-34.0-03.150-00), сондай-ақ ГОСТ 12.1.019 талаптарын орындау.-79, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.1.004-91.
3.2. Барлық өлшеу аспаптарын қосуға осы аспаптардың сыртқы жерге тұйықталуы болған кезде ғана рұқсат етіледі.
3.3. Сынақтар басталар алдында сынақтардың барлық қатысушылары үшін қауіпсіздік техникасы бойынша нұсқама жүргізіледі.
4. Биіктіктегі ұшқышсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесінің сипаттамалары.
4.1. Байланыс жүйесінің техникалық сипаттамалары Техникалық Тапсырманың 5.5-тармағына сәйкес келеді.
4.2. Навигациялық жүйелердің техникалық сипаттамалары келісімшарттың техникалық тапсырмасының 5.2-тармағына сәйкес келеді.
4.3. Сыртқы орта датчиктеріне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.3-тармағына сәйкес келеді.
4.4. Ұшуды басқару жүйесіне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.4-тармағына сәйкес келеді.
4.5. Жердегі басқару пунктіне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.6-тармағына сәйкес келеді.
4.6. Модельдеудің бағдарламалық-аппараттық жиынтығына қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.8-тармағына сәйкес келеді.
5. Сынақ бағдарламасы
5.1. Сынақ тексерулерінің түрлері кестеде келтірілген. 4.1.
167
Кесте 4.1
1 кезеңді сынау бағдарламасы
Тексеру түрлері
5.1.1. Терминалдардың антенна жүйелерінің күшейту коэффициентін өлшеу.
5.1.2. Терминалдардың жоғары жылдамдықты және төмен жылдамдықты арналарының байланыс ауқымын бақылау
5.1.3. Қолмен басқару пультінің функционалдығын тексеруге арналған сынақтар
5.1.4. Телекоммуникация терминал операторының жұмыс орнын бағдарламалық қамтамасыз етуді сынау
5.1.5. Дизайн сипаттамалары
5.1.6. Берілген траектория бойындағы дирижабль өрісін автоматты басқару
5.1.7. Өрісті қашықтан басқару
5.1.8. Дирижабльдің ди-станциялық режимде ұшуы және қонуы
5.1.9. Оператордың жердегі басқару пунктінен ұшу кезінде дирижабльдің қозғалыс траекториясын өзгертуі
5.1.10. Тікелей траектория бойымен ұшу кезінде желдің бұзылуы болмаған кезде дирижабль жылдамдығын қолдау қателігін бақылау
5.1.11. Дирижабльдің координаттарын анықтау қателігін, қадам, орам және курс бұрыштарын өлшеу қателігін, дирижабльдің координаттары мен бағдарлау бұрыштары туралы деректердің жаңару жиілігін бақылау
5.1.12. Істен шығу кезіндегі жұмыс
5.1.13. Басқару пунктінің функционалдық мүмкіндіктерін бақылау
5.1.14. Биіктіктегі пилотсыз дирижабльдің прототипі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйесі элементтерінің жұмысқа қабілеттілігін тексеру
168
5.2. Кестеде көрсетілген тексерулерді жүргізу.4.1.әдістемелердің тиісті бөлімінде келтірілген шарттар мен режимдерді сақтай отырып, бір эксперимент шеңберінде біріктіруге жол беріледі.
5.3. Сынақтардың үзілісі немесе мерзімінен бұрын тоқтатылуы комиссияның шешімі бойынша немесе еңсерілмейтін күштердің (форс-мажорлық мән-жайлар) әсерінен мүмкін болады.
Сынақ әдістерінің мысалы
1. Сынақ объектісі-ұшқышсыз дирижабльдің басқару, навигация және телекоммуникация жүйесінің үлгісі.
2. Сынақтардың мақсаты.
1.2.1. Сынақтардың мақсаты-биіктіктегі пилотсыз дирижабльдің прото-типі үшін басқару, навигация және телекоммуникация жүйелерінің құрамына кіретін бұйымдардың жұмыс қабілеттілігін және функционалдық талаптарға сәйкестігін тексеру.
1.2.2. Сынақ түрі-зертханалық зерттеулер.
1.2.3. Сыналған үлгілердің саны – бір.
1.2.4. Осы сынақтарда өнімнің өміршеңдігі мен сенімділігіне қойылатын талаптар тексерілмейді.
3. Сынақтарды өткізу орны мен мерзімі.
3.1. Сынақ өткізілетін орын Оңтүстік федералды университет болып табылады.
3.2. Сынақтар 2012 жылғы 18-29 қараша аралығында өткізіледі.
4. Тексерілетін сипаттамалар.
4.1. Техникалық талаптар.
4.1.1. Байланыс жүйесіне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.1-тармағына сәйкес келеді.
4.1.2. Навигациялық жүйелерге қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.2-тармағына сәйкес келеді.
4.1.3. Сыртқы орта датчиктеріне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.3-тармағына сәйкес келеді.
4.1.4. Ұшуды басқару жүйесіне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.4-тармағына сәйкес келеді.
4.1.5. Жердегі басқару пунктіне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.6-тармағына сәйкес келеді.
4.1.6. Модельдеудің бағдарламалық-аппараттық кешеніне қойылатын техникалық талаптар техникалық тапсырманың 5.8-тармағына сәйкес келеді.
4.2. Жүйенің құрамын тексеру.
Жүйе элементтерден тұруы керек:
- борттық телекоммуникация терминалы;
- жердегі телекоммуникация терминалы;
- қолмен басқару пульті;
- қолмен басқару пультінің терминалы;
- терминал операторының жұмыс орны;
169
- жерүсті басқару пункті;
– ұшуды басқару жүйелері;
- навигациялық жүйе;
- сыртқы орта сенсоры.
5. Қолданылатын жабдық
5.1. Барлық пайдаланылатын аппаратураның қолданыстағы тексеру мерзімі болуы тиіс.
5.2. Зертханалық сынақтар жүргізуге арналған аппаратураның құрамына мыналар кіреді:
- өлшеу антенналары;
- анықтамалық сигнал генераторлары;
- өлшеу селективті күшейткіштері;
- технологиялық Компьютерлер (Ноутбуктер);
- арнайы бағдарламалық жасақтама.
6. Есеп беру.
6.1. Сынақтардың барлық барысы сынақ хаттамаларында тіркеледі.
6.2. Сынақ нәтижелері акт нысанында жинақталады.
7. Сынақтар жүргізу.
7.1. Дизайн сипаттамалары визуалды салыстыру және өлшемдерді өлшеу арқылы ТК сәйкестігіне тексеріледі.
7.2. Тексерулер жүргізудің кезектілігі мен олардың сапасын сынаққа қатысушылар Тапсырыс берушінің ұсынысымен келісе отырып белгілейді.
7.3. Сынақтар жүргізу.
7.3.1. Антенна жүйелерінің күшейту коэффициентін өлшеу. Антенналарды күшейтуді өлшеудің Блок-схемасы суретте көрсетілген. 4.28. Өлшеу ашық антенналық поли-Гон ретінде жүргізілуі мүмкін. 3 және 6 айналмалы позиционерлерде орнатылған 1 таратушы және сыналушы антенналар 5 сигналдың макс-симумы бойынша осьтерді туралау үшін орналастырылады. Антенналар арасындағы қашықтық кемінде 4 м болуы керек және еденнің (жердің) бетінен биіктігі 1,5 м-ден асуы керек.күшейтуді өлшеу алмастыру әдісімен, яғни п6-2 эталондық антеннасымен салыстырғанда, оның градуирлеу кестесіне сәйкес жүргізіледі. Эталондық және өлшенетін антеннадан сигналдарды салыстыру 8-өлшеуіштің қуатымен жүргізіледі. Антенна үш жиілік нүктесінде тексеріледі: төменгі, ортаңғы және жоғарғы және күшейту мәндері техникалық тапсырмаға сәйкес келетін-келмейтіні сынақтан өтті деп саналады.
170
Сурет. 4.28. Антеннаны күшейтуді өлшеу схемасы
7.3.2. Жоғары жылдамдықты және төмен жылдамдықты байланыс ауқымын бақылау-
байланыстың өсу арналары.
Терминалдың жоғары жылдамдықты арнасының байланыс ауқымын тексеру
телекоммуникация схемаға сәйкес жүргізіледі,-
күрішке жалқау. 4.30.
Сурет. 4.29. Жоғары жылдамдықты арна ауқымын тексеру
1, 4-жоғары жылдамдықты қабылдағыш ан арнасының антенналары-
2, 5-цифрлық қабылдау – беру блоктары; 3,
6-Тестілік бағдарламалық қамтамасыз етумен ЭЕМ; 7-аттенюатор
Байланыс ауқымын бақылау ашық антеннада жүзеге асырылады
пайдалану арқылы нақты байланыс арнасын имитациялау арқылы полигон-
есептік тәсілмен айқындалатын аттенюаторлар.
Қабылдау нүктесіндегі сигналдың қуаты келесіге сәйкес анықталады
Өрнек
2

жүктеу/скачать 387,34 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10