CC BY
31Программные средства и информационные технологии
УДК 004.42; 629.78
АРХИТЕКТУРА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ПОДДЕРЖКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ КОМАНДНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА*
Р. В. Вогоровский
Институт вычислительного моделирования СО РАН Российская Федерация, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50/44 E-mail: vogorovskiy@icm.krasn.ru
Рассматриваются функции и структура программного обеспечения для поддержки проведения испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата.
Ключевые слова: контрольно-проверочная аппаратура, командно-измерительная система, поддержка проведения испытаний.
ARCHITECTURE OF THE SOFTWARE FOR SUPPORT OF TESTING THE SPACECRAFT COMMAND AND MEASURING SYSTEM
R. V. Vogorovskiy
Institute of Computational Modeling SB RAS 50/44, Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation E-mail: vogorovskiy@icm.krasn.ru
Functions and structure of the software for support of testing of the spacecraft command and measuring system are observed.
Keywords: test and control equipment, command and measuring system, test execution support.
Проведение испытаний занимает особое место при разработке сложных технических систем. Под испытанием понимается экспериментальное определение количественных или качественных свойств объекта как результата воздействия на него при функционировании. Целью испытания является установление соответствия характеристик объекта испытания заданным требованиям - задача контроля [1].
Проведение испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы (БА КИС) космического аппарата осуществляется с помощью аппаратно-программного комплекса автоматизированного проведения испытаний.
Аппаратная часть комплекса - контрольно-проверочная аппаратура (КПА) - представляет собой взаимосвязанное измерительное оборудование для проведения высоко- и низкочастотных испытаний командно-измерительной системы. Разрабатываемое программное обеспечение контрольно-проверочной аппаратуры (ПО КПА) представляет программную часть комплекса, необходимую для поддержки проведения испытаний. ПО КПА выполняет следующие функции.
Поддержка подготовки испытаний. Подготовка испытаний заключается в создании так называемых сценариев испытаний. Сценарий испытания - это последовательность действий, выполняемая контрольно-проверочной аппаратурой, с целью измерения определенных характеристик командно-измерительной
системы космического аппарата. Сценарий испытаний создается на основе программы испытаний - документа, который устанавливает объект и цели испытаний, виды, последовательность и объем проводимых экспериментов [1].
Поддержка проведения испытаний и управление оборудованием контрольно-проверочной аппаратуры. Данная функция заключается в управлении работой оборудования КПА в соответствии с заранее составленным сценарием.
Хранение и обработка результатов испытаний. Для хранения результатов организованы оперативная база данных и хранилище данных. В оперативную базу данных помещаются результаты только текущего выполняемого испытания, а в хранилище данных -результаты уже проведенных испытаний. Такое разделение позволяет увеличить скорость работы с данными, что крайне важно при высокой частоте поступления результатов испытаний.
Процесс проведения испытаний можно представить в виде диаграммы в нотации ГОЕБО (рис. 1).
В соответствии с функциями в программном обеспечении контрольно-проверочной аппаратуры определены следующие модули:
- редактор сценариев;
- модуль проведения испытаний и взаимодействия с оборудованием КПА;
- модуль обработки результатов испытаний.
*Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в Институте вычислительного моделирования СО РАН (договор № 02.G25.31.0041). Руководитель работ Л. Ф. Ноженкова.
Решетневскуе чтения. 2014
Рис. 1. Процесс проведения испытаний
Редактор сценариев предназначен для графического построения сценариев испытаний командно-измерительной системы. Сценарий представляет собой иерархическую структуру, на нижний уровень которой помещаются действия. Действие является элементарной единицей управления оборудованием КПА, оно выполняется через взаимодействие программы и оборудования. Примеры действий: «Измерение спектра», «Измерение мощности» и т. п. Для каждого действия определяются наборы входных и выходных параметров, а также условия запуска и остановки выполнения действия. Из последовательности действий формируются задания, а из заданий -сценарии (рис. 2).
Рис. 2. Структура сценария испытаний
За выполнение сценария на оборудовании КПА отвечает модуль проведения испытаний и взаимодействия с оборудованием. Каждому действию из сценария соответствует специальная подпрограмма взаимодействия с оборудованием КПА. Модуль проведения испытаний запускает и останавливает работу подпрограмм в порядке, определенном для соответствующих действий в сценарии испытаний. Запуску подпрограммы предшествует передача входных параметров, заданных для каждого действия, а во время ее работы происходит непрерывное получение выходных параметров.
Во время выполнения сценария модуль обработки результатов выполняет проверку выходных параметров действий на соответствие допустимым значениям. Выполняется визуализация выходных параметров и
их запись в оперативную базу данных, где хранятся данные, полученные только в текущем испытании. После завершения выполнения сценария формируется отчет об испытании в виде электронного документа, а все результаты текущего испытания переносятся из оперативной базы данных в хранилище данных, где накапливаются результаты всех проведенных испытаний.
Разработка программного обеспечения контрольно-проверочной аппаратуры выполняется в рамках создания единого программного комплекса, объединяющего ПО КПА с программно-математической моделью бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата [2] и учебно-исследовательской системой. Данный комплекс позволит решать не только задачи поддержки проведения испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы, но и задачи поддержки конструирования и обучения персонала.
На данный момент ведется отладка работы редактора сценариев и модуля проведения испытаний, производится наполнение баз данных. Выполняется реализация модуля обработки результатов испытаний.
Библиографические ссылки
1. ГОСТ 16504-81. Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения. М., 1982. 24 с.
2. Ноженкова Л. Ф., Исаева О. И., Грузенко Е. А. Построение программно-математической модели командно-измерительной системы космического аппарата // Информатизация и связь. 2014. № 1. С. 87-93.
References
1. GOST 16504-81. The state system of testing products. Product test and quality inspection. General terms and definitions. Moscow, 1982, 24 p.
2. Nozhenkova L. F., Isaeva O. S., Gruzenko E. A.
Informatizatsiya i svyaz., 2014, no. 1, p. 87-93.
© Вогоровский Р. В., 2014
