автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.07, диссертация на тему:Разработка метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом

На правах рукописи

ПИСАРЕНКО Виктор Николаевич

РАЗРАБОТКА МЕТОДА И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ БОРТОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ САМОЛЕТОМ

Специальность 05.07.07 - Контроль и испытание летательных аппаратов

и их систем

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г

Самара-2009

003472845

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» (СГАУ) на кафедре эксплуатации авиационной техники и ОАО «Авиакомпания Самара».

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Коптев Анатолий Никитович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Леонович Георгий Иванович; кандидат технических наук Арцытов Николай Федорович.

Ведущее предприятие: Национальный институт авиационных технологий (НИАТ), г. Москва.

Защита состоится « 19 » июня 2009 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д212.215.02 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» по адресу: 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34, корпус За.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ. Автореферат разослан «18» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Одной из основных проблем, стоящих сегодня перед российскими эксплуатантами авиационной техники (AT), является повышение эффективности использования воздушных судов (ВС) в условиях современного уровня развития гражданской авиации (ГА), который характеризуется высокой себестоимостью авиаперевозок и высокими требованиями к обеспечению безопасности полетов. Автоматическая бортовая система управления самолетом (АБСУ), обеспечивающая заданные характеристики устойчивости и управляемости самолета и автоматизацию управления самолетом, в значительной степени определяет безопасность полета. Все возрастающие требования к безопасности и регулярности полетов ВС приводят к усложнению бортовых пилотажно-навигационных комплексов, в частности, одной из жизненно важных его частей АБСУ. В результате чего растет трудоемкость технического обслуживания (ТО) АБСУ и ВС в целом, которые составляют 25-30% прямых эксплуатационных расходов. Решение данной проблемы на сегодня возможно только с помощью совершенствования системы технического обслуживания.

Одним из перспективных направлений по совершенствованию системы ТО ВС является внедрение в систему ТО технологий упреждающего обслуживания, основанных на сборе и обработке информации о текущем техническом состоянии AT, и позволяющих предупредить опасное изменение состояния AT. Но для того, чтобы упреждающее обслуживание было эффективным, необходимо иметь соответствующий метод, средства диагностирования и контроля технического состояния АБСУ и технологии их реализации, позволяющие получать необходимую информацию в реальном масштабе времени.

Вопросы исследования ТО АБСУ, в том числе с точки зрения исследования эффективности их функционирования, рассмотрены в работах академика Поспелова Г.С, проф. Матвеева В.Н., д. т. н. Белогородского С.Л., Гне-денко Б.В., Глазунова Л.П., Горского Л.К., Доценко Б.И., Дружинина Г.В., Зайнашева Н.К., Коптева А.Н., Мозголевского A.B., Болдинова С.И., Утяцко-го А. Г., Смирнова A.M., Чернли У., Newman T.J., Эйкопф П. и других ученых. Вместе с тем в настоящее время практически отсутствует глубоко проработанная система взглядов на вопросы контроля состояния АБСУ при непрерывном повышении требований к обеспечению безопасности полетов, надежности работы бортового оборудования ЛА и снижению эксплуатационных расходов.

Таким образом, актуальность проблемы заключается в необходимости совершенствования системы ТО АБСУ и повышения эффективности метода и средств контроля технического состояния АБСУ.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью работы является повышение эффективности ТО АБСУ за счет разработки нового прогрессивного метода, использования современных средств контроля технического состояния и реализации упреждающих технологий ТО АБСУ.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для достижения поставленной цели в диссертации были поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ существующей системы контроля технического состояния АБСУ и выявить факторы, дестабилизирующие работу системы контроля;

2. Разработать модель представления АБСУ для контроля технического состояния системы при ТО;

3. Разработать метод определения технического состояния АБСУ и выявления минимально-достаточного количества контролируемых компонентов системы и их параметров;

4. Разработать архитектурную схему автоматизированного контроля состояния АБСУ;

5. Предложить средства контроля технического состояния АБСУ;

6. Апробировать метод и средства контроля технического состояния АБСУ.

ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ является система контроля технического состояния АБСУ при техническом обслуживании самолетов.

ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются метод и средства оценки технического состояния АБСУ по параметрам измерения изображений электрических сигналов системы АБСУ.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ включают теорию структурно-функционального анализа, методы математического моделирования, теорию графов (алгоритмический подход), теорию массового обслуживания, теорию образов, технической диагностики, теорию эксперимента.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертационной работы заключается в следующем:

- предложена модель представления образа АБСУ для контроля технического состояния на основе образующих, связей, конфигураций и алгебры изображений в условиях реальной эксплуатации конкретного типа ВС;

- предложен метод определения рационального количества подлежащих контролю компонентов системы АБСУ и их сигналов, основанный на решении функции предпочтения диагностической модели АБСУ;

- предложен метод определения необходимой периодичности контроля и ТО АБСУ, обосновано увеличение периодичности ТО и снижение стоимости ТО путем решения системы дифференциальных уравнений, описывающих поведение АБСУ в процессе ТО, и анализа изменения состояния АБСУ;

- предложена архитектурная схема автоматизированной системы контроля технического состояния АБСУ при наземном ТО ВС на базе компьютерного вычислительного комплекса;

- предложен для контроля АБСУ автоматизированный измерительный комплекс на базе современных точных технических средств PXI фирмы National Instruments и среды графического программирования LabVIEW.

ДОСТОВЕРНОСТЬ полученных результатов и правомерность принятых допущений подтверждается адекватностью полученных моделей и результатами экспериментальных исследований в процессе эксплуатации.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

1. Модель и метод представления АБСУ для исследования технического состояния.

2. Модель и метод определения рационального количества контролируемых компонентов системы АБСУ-154-2.

3. Модель определения ожидаемого состояния АБСУ в технологической цепи эксплуатации АТ.

4. Архитектурная схема автоматизированного комплекса контроля технического состояния АБСУ по измеренным сигналам контролируемого компонента системы АБСУ.

5. Реализация предложенных математических моделей в физическое аналоговое воздействие в среде LabVIEW и средствах "PXI" для контроля технического состояния АБСУ воздушного судна.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы состоит в том, что полученные в ней результаты позволяют:

- реализовать технологию упреждающего обслуживания АБСУ в реальном масштабе времени;

- обеспечить контроль состояния АБСУ в процессе эксплуатации с целью предупреждения возможных отказов и неисправностей;

- автоматизировать процесс определения технического состояния АБСУ-154-2 при ТО ВС;

- повысить эффективность ТО АБСУ путем совершенствования технологического процесса ТО на предложенных технических решениях.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Полученные в диссертационной работе результаты переданы для использования при разработке и реализации проектов совершенствования технологических процессов ТО в ОАО «Авиакомпания Самара» самолетов Ту-154М и Ту-154Б в рамках совершенствования технико-экономических показателей и использованы в учебных пособиях "Техническое обслуживание и ремонт авиационных электрических систем и пилотажно-навигационных комплексов" учебного процесса СГАУ.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации доложены на XII Всероссийском научно-техническом семинаре по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Самара, 2005), на XIII Всероссийском научно-техническом семинаре по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Самара, 2006), на Четвертой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности» (Москва, 2007), на межрегиональной научно-методической конференции «Актуальные проблемы развития университетского образования в России» (Самара, 2009).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертационной работы автором опубликовано 9 работ, в т.ч. 2 статьи - в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией, 4 статьи - в сборниках материалов Международных и Всероссийских конференций.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения,

четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 187 страниц машинописного текста, включая 6 таблиц, 35 рисунков, библиографию из 97 наименований и приложение на 26 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность темы диссертации и выбранного направления исследований, дана краткая характеристика диссертационной работы, её цели, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ приведено обобщение опыта эксплуатации автоматических систем управления самолетом в ГА РФ: АБСУ отечественных самолетов Ту-154, САУ Як-42 и AFCS иностранных воздушных судов В-737, -757, -767, А-320, рассмотрено состояние и проблемы существующих методов и средств контроля технического состояния АБСУ (САУ, AFCS). Установлено, что вследствие постепенного изменения состояния компонентов системы под влиянием накапливающихся повреждений из-за их постепенного возникновения и развития, обусловленных износом и старением конструкционных материалов, происходят 30-40% всех отказов АБСУ, которые существующими методами невозможно определить и предвидеть. Анализ существующего метода и средств контроля состояния АБСУ показал ряд существенных недостатков. Работы по ТО АБСУ трудоемкие (102 нормо-часа по форме 1), затратные и не эффективные. Большое количество дефектов АБСУ не выявляется при ТО ВС (40%). Повторные дефекты АБСУ составляют 30% от всех заявленных экипажами ВС неисправностей. Ежегодно из-за возникновения неисправностей системы АБСУ совершаются серьезные авиационные инциденты и происшествия. Отсутствует система документирования параметров, определяющих состояние АБСУ. Отсутствует прогнозирование изменения состояния АБСУ. В целом действующая система контроля технического состояния АБСУ не соответствует современным требованиям обеспечения эффективности работ. Выявлена необходимость совершенствования процессов контроля АБСУ посредством разработки нового метода и применения эффективных средств контроля технического состояния, сформулированы цель и задачи исследования.

ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена разработке метода представления АБСУ в целях качественного совершенствования метода и средств контроля технического состояния.

Техническое состояние АБСУ определяется состоянием компонентов (блоков) АБСУ и их электрических связей. На ВС необходимо обеспечить своевременное определение тенденций в изменении состояния компонентов определяемых их внутренними параметрами и их связей и произвести устранение неисправности путем замены компонента подверженного развитию неисправности и ликвидацией нарушений связей. При разработке метода использовано математическое описание образа АБСУ. Рассмотрены концептуальные основы оценки состояния АБСУ при ТО. В представлении образа АБСУ предложена следующая модель Z ={Ga, 36, Т, X, Y, S, Н, V}, где: Z-

система АБСУ, С - множество образующих, представляющих собой конкретную подсистему а, Ш - структура связей образующих, Т - множество моментов времени, Х- множество входных сигналов (ДН, ДУ, ДМ, Д9, Ду, ДТ, сох, соу, о)г, пх, пу, ...), У - множество выходных сигналов (ДРВ, ДРН, ДРП, Дмэт, •••)> множество состояний системы (исправное, неисправное...), Н— множество внутренних параметров (передаточных отношений и законов управления) , V - множество случайных операторов изменения входных сигналов. Компонент АБСУ обозначен через g и назван образующей. Множество всех образующих системы АБСУ обозначено через б; geG. Каждой образующей присвоен идентификационный номер gn. Связи образующих обозначены Д а всей АБСУ - Щ Д с Ш. Каждая образующая оснащена возможными потенциальными связями с другими образующими, которые обозначены через Д.|. Множество соединений АБСУ задано списком вхождений вида (Д Д')=(',Л (''./) соответствующих соединению связей Д Д' образующих АБСУ входящих в ее состав. Образующие классифицированы как датчики - образующие, которые имеют только выходные связи ДаШ, и как индикаторы, имеющие только входные связи Д|п.

Конфигурации с определены составом и структурой. Состав конечной конфигурации определен как состав (с) = {£|, gz, ■ ■ ■ gп}, структура (с) = с. Структура соединений подсистемы АБСУ обозначена через Е. а е Е. Соединения предусматривают различные подкомбинации (режимы работы подканала, например, режим стабилизации высоты, стабилизации скорости, числа «М» и др.), в которых задействуются подсоединения новых образующих или исключаются некоторые образующие и их связи.

Сложность образующих определена посредством ш - числом, определяющим сумму входных и выходных связей (1)(£)=ш1ПС?)+а)аи1(£). Но в любом случае образующие АБСУ соединены в произвольный тип соединений. Комбинация с\<7сг двух конфигураций с\ и с2 определена с помощью а = <7,_/), где /' фиксирует выходную связь С) или с2, а7 - одну из входных связей другой конфигурации. Объединение подсистем АБСУ представляет образ всей структуры АБСУ.

В аналитическом виде структура ст представлена в виде тройки символов а = (С, 36, 9?), где С - конечный набор образующих конкретного режима а работы подсистемы АБСУ, С°с С;^ е С, например, набор образующих продольного канала АБСУ в режиме стабилизации высоты; 3? - система правил и ограничений в возможности построения регулярных конфигураций. Множество конфигураций 'Зб('РЛ) ={С5, Е, р), где р - отношения связи.

Структурное объединение образующих подсистемы АБСУ позволило построить образ структуры о подсистемы АБСУ в виде образа конкретного канала АБСУ (модель образа продольного канала, приведенного на рис. 1; образ канала управления элеронами; образ канала управления рулем направления; образ канала автомата тяги).

Рис. 1. Модель образа продольного канала АБСУ

Задав множество входных сигналов в виде X{х е X) - сигнал угловой скорости тангажа (0Х|кан, -*2- сигнал угловой скорости тангажа соткан, сигнал угловой скорости тангажа сох3кан, лг4- сигнал угла тангажа 9иаи, сигнал угла тангажа Эз««, *б- сигнал угла тангажа созкан.~ сигнал отклонения от заданной высоты ДН, сигнал заданного угла тангажа 9зад) и множество выходных сигналов в виде К (у е V) (у\- сигнал отклонения РВ,у2 - сигнал отклонения планки «Т» ИН-3-2, уъ - сигнал отклонения колонки штурвала) определенной структуры а подсистемы АБСУ получаем изображение / образа исправной работы канала АБСУ (/ 6 оГ) в виде алгебры изображений

АБСУ пТ = (<3, 5, Е, р, ?А, X, У). Так как множество конфигураций АБСУ ¡В(Л) = (С, Б, Е, р), то алгебра изображений АБСУ представлена четверкой элементов а7~=(3}(Л), РА, X, У), которая в сетевом виде ориентированного графа структуры а = (Са, Ш, X, У) представлена на рис. 2.

Рис. 2. Изображение продольного канала АБСУ в режиме автоматического управления

Для получения данных о техническом состоянии канала АБСУ построим отображение поля 5 возможных технических состояний. Затем поле 5 свяжем

с множеством входных воздействиями Х(х1... хп) и выходных сигналов или параметров У{у\... ут). Множество состояний модели 5 определяется множеством состояний образующих $(?2)> — ■К&п) и их связей (ДД). Совокупность элементарных проверок представляем полем проверок или сигналов "(Яп)} сформированным вектором и {и(£,), и(£2)- - "(&>)} изображений, построенным из п образующих.

При неисправной работе АБСУ наблюдаются лишь искаженные варианты идеальных изображений. Неисправности в образующих и их связях приводят к деформации работы АБСУ, изменению ее состояния и нарушению алгебры изображений. Механизм деформации обозначен через <1. Элементы / ® 6 названы деформированными изображениями. При контроле состояния АБСУ определение механизма деформации изображения g->u{g) и выявление его причины производим по деформированному изображению dgъ .... ¿А ¿о, (1х, с!у}, путем сравнения деформированного изображения с эталонным изображением /*={(£1, •■■> gn), Д о, х, у). Эталонное изображение получено на основе виртуальной модели изображения канала, где образующие представлены функциями, описывающими управление самолетом от АБСУ - дифференциальными операторами с постоянными коэффициентами, вычисленными по типовым уравнениям работы канала АБСУ.

Модель образа продольного канала АБСУ представлена на рис. 1 в виде графа г^=(С, Ж, 5) и задается множеством вершин g\,gъ ..., g„, множеством дуг Ж ={(ДД), (ДД), (ДД) •••}. множеством состояний З^О ... .гЫ}. Структура любого канала АБСУ (канала тангажа, курса, крена, автомата тяги) является полным графом (т. е. две любые его вершины соединены хотя бы в одном направлении), то всегда можно найти центр графа, для которого \(э7~яоЧяо}|=тахй е с, ¿Л{&}1- Для графа & матрица смежности определяется следующим образом: Д)=1, если в существует дуга (£,, g1) и Д,= О, если в нет дуги , Таким образом, матрица смежности ос/графа изображенного на рис. 2 имеет вид:

сс/ =

0 111111111111111 10 11111111111111

00000000 100 10000 0000000010010000 0000000010010000 ооооооооюоюооо

В качестве состояний АБСУ рассмотрим работоспособное или неработоспособное состояние отдельных 11И1110 1111М11 образующих, входящих в систему, и 1111110 111111111 00000000000 10000 ооооооооюоюооо

отдельные значения параметров (параметр в допуске, не в допуске), оооооооооооюооо Нулевое состояние системы 50 -

оооооооооооооооо ¡-ая образующая работоспособна,

5) - состояние отказа ¡-ой образующей.

00000000 100 10000 ооооооооюоюооо ооооооооюоюооо ооооооооюоюооо

АБСУ как объект технического диагностирования может находиться в п состояниях поля причем 5,с /'=/, 2... п. Носителем сообщения является результат проверки я, с П. Так как П - счетное и задана последовательность изображений аТи то П = {оТи в итоге & П. По и(&)

оценивается влияние каждой образующей на деформацию изображения канала АБСУ. Причина деформации изображения индуцируется по результатам измерения изображения.

Матрица смежности полностью определяет структуру графа. Например, сумма всех элементов строки gl дает полустепень исхода вершины g„ которая определяет центр структуры изображения продольного канала АБСУ.

Центр структуры изображения соответствующего канала АБСУ определим сложением элементов матрицы смежности по строкам.

Функция предпочтения является суммой нулей в j-i^ строке матрицы состояний и приобретает вид |'о||шах показывая, что контроль состояния системы следует производить там, где -> тах, т.е. по сигналам (по величине электрического напряжения) на входе образующей 12 в виде образа работы всего канала АБСУ. То есть деформация каждой из всех образующих или их связей приведет к изменению сигнала на входе образующей подлежащей контролю (блок ИН-3-2 АБСУ-154).

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ разработаны математическая модель и алгоритмы определения ожидаемого состояния АБСУ в технологической цепи ТО ВС. На стадии анализа работы АБСУ выполнен синтез образа АБСУ и определен механизм деформации. Комплексный анализ выполнен сравнением диагностической модели с математической моделью работы АБСУ и по синтезу представленной конфигурации образа АБСУ.

Система АБСУ представляет собой набор образующих gl, gi е О; набор связей Д, Д / с Ш и структур ст,, 0/ с Е. Состояние каждой образующей может быть определено как работоспособным g,0, так и неработоспособным g,'. То же относится и к связям Д° и Д/. Процесс изменения состояния образующих и их связей принимаем мгновенным. Для удобства анализа считаем, что для образующих и связей промежуточных состояний не существует. Они могут находиться только в работоспособном или в неработоспособном состоянии. В общем случае АБСУ может находиться во множестве состояний Б; е Б. Случайные процессы, протекающие в АБСУ и описывающие техническое состояние при эксплуатации, характеризуются дискретными состояниями Бо, Эг, Бз, Бд, 55, Бб, где Бо - соответствует работоспособному состоянию; Бг - состоянию отказа; Бз - состоянию контроля работоспособной АБСУ; - состоянию контроля неработоспособной АБСУ; 85 - состоянию ремонта фактически исправной АБСУ; 56-состоянию восстановления неработоспособной АБСУ. Условную вероятность того, что в момент времени I = 1„ + т система переходит в состояние 8„ обозначим через Р1Г Так как в реальных условиях случайный процесс 8(г) зависит только от (э,, э,, 10 и т), при этом переход из состояния б; в состояние б, характеризуется интенсивностью

\, и из обратного состояния б, в состояние б, - интенсивностью ¡, интенсивность перехода в режим контроля - интенсивность контроля - цк, интенсивность восстановления - интенсивность функционального использования по назначению - построим в соответствии с теорией Марковских процессов размеченный граф состояний и, используя мнемоническое правило, составим дифференциальные уравнения вероятностей состояний Р,(1).

<1РЛ О

Л (¡РЛ1)

Л <ЩО

(¡1

= -(Я,. + V, )Р„(0 + (1 - />„_,)/гкР,(1)+ РвМв?,(О + РвМвЪ(0; = -Укр2 (1) + А,Р0 (/) + р:0р к /> (0+(1 - Рв )//вР5 (/)+(1 - рв К /> (/); = -[(1 - П.: )/'к + + 4 ]/> (0 ■+ ^ ^ (0 ;

= -[(1 - Л „)/'к + ]/>(0+Л(/)+як/3з(0;

^^ = -[(1 - рв + явЛ1„]р3 (/) + /»ад^кР, (/);

ш

С1РЛ»

(¡1

-[(1 - Р,ъ К + Рвев ]Рь С) + (1 - Рг.о К Л (0 ■

В стационарном режиме работы при достаточной длительности процесса эксплуатации (/ -> оо) система дифференциальных уравнений трансформируется в систему алгебраических уравнений:

-(Л- +ук)Р0 +(1-Я0.,КР, + РВГ1ВР5 + ЯвЯвП = 0;

- Л + Л,. />0 + л /> + (1 - />в )//в Р, + (1 - Рв )Мв Р„ = 0;

-//пР)+Лк/>+кк/>,=0;

-мкР> + УкР2 + л*Р, =0;

-Р>А + Ро.2МкР,=0\

Условие нормирования системы уравнений Т.Р, = 1.

В результате решения этой системы уравнений получены значения вероятностей пребывания АБСУ в различных состояниях в зависимости от показателей надежности и систему упреждающей стратегии ТЭ АБСУ:

р _(1-П;)Р„7-„,,Гог(7-к+7-ок) Л

М1--1

V

_ г[и-(!-/>,о)/77-07-к1.

Р,

_ 0 ^к .

р< =

р> =

Ех. ;

V

где V = р\т11? + Гк + (1 - А(1)7-„]+(1-Л„)РВТпТш(Тт + Гк + РилТ„) Р = (Т*+ Тж)(Г,„. + Та)-(1 - />„,,_)Г0ГПК - Рв,РкТиТ,ж

т 1 гр ^ »тч ^ Т"» 1 »р _ 1

= > 'оК = "Т~ > 'ПР > ' к ~~ » 'в '

Л- »'к Ак Яв

Используя данные эксплуатации АБСУ-154-2 автоматизированной системы «Надежность АТ» решение уравнений дает следующие значения:

Т0= 1500 час., Гок = 4200 час, Гпр= 1200 час, Тк= 4600 час, Гв= 7500 час. Приведенные уравнения позволяют при упреждающей стратегии ТО назначать время проверки работоспособности Г|1Р по контролируемому параметру АБСУ в зависимости от показателей надежности и возникших ситуаций, что позволяет значительно сократить продолжительность ТО и соответственно стоимость ТО.

Образующие АБСУ функционируют не изолированно друг от друга, а во взаимодействии: свойства одной образующей в общем случае зависят от условий, определяемых поведением других образующей; свойства АБСУ в целом определяются не только свойствами образующих, но и характером взаимодействия между ними. Для системного анализа АБСУ построена обобщенная модель, отражающей все факторы и взаимосвязи реальной ситуации, которые могут появиться в процессе решения задачи определения состояния АБСУ в технологической цепи ТО АТ.

* I_ / ДРВ. ДЭл, АРП, 4МЭТ

'/ СтабМ /У СтабН // СтабУ //

Рис. 4. Многослойная модель АБСУ

Сложная система АБСУ представляет собой составной объект, части которой рассматриваем как подсистемы, закономерно объединенные в единое

целое в соответствие с определенными правилами и ограничениями 31. Образ системы АБСУ представлен на рис. 4 в виде следующей многослойной структуры. Все процессы в системе АБСУ, независимо от количества уровней структурного анализа, объединяются в виде направленного иерархического графа. Подсистемы, приведенные в слое 1, также являются сложными системами из нескольких элементов (подсистем низшего уровня), а с другой

стороны — элементами слоя 2 и системы старшего уровня. Алгоритм задает процесс вычисления функции X-*Y. Конкретная передаточная функция представляет собой по существу математическую модель функционирования АБСУ. Многослойная сеть обнаруживает тенденции к высокой селективности в процессе обработки информации. Для построения передаточной функции использована априорная информация об АБСУ. Передаточная функция представлена в виде аналитического выражения, связывающего входные сигналы и выходные параметры АБСУ: У = А- X, где Х - поток входных управляющих сигналов системы (ДН, AV, ДМ, ДЭ, Ду, Д¥, шХ) cov, nx, nv,...); Y-поток выходных параметров системы (ДРВ, Дрн. Дрп. Дмэт. ■ ■■)', А- оператор, характеризующий преобразования, связанные с процессами, протекающими в АБСУ. Процесс функционирования системы описан как последовательность состояний из множества S(t), возникающих под воздействием внешних и внутренних факторов из множества X(t); показатель эффективности функционирования системы описан как изображение работы - функция выхода системы Y(t).

Поток X является случайным пуассоновским потоком с интегральным значением показателя интенсивности X, средними значениями n(z) и дисперсиями a(z), учитывающими допустимое отклонение сигналов. Функция выхода системы представляет собой логический алгоритм Д/^Л^Д/), S(f)], описывающий процесс преобразования входного потока управляющих сигналов X(t)={X(g\) ...A"(gk)} в поток К(() результатов функционирования системы и оценок IV(t) этих результатов. W(t)=c]u(g])+... +cnu(g„). {W(t) с (Нст, VCT, Мст, 9зад, Узад, Ч'мд, ...)}. Внутреннее состояние системы S(t)определяется показателями надежности компонентов системы а также способом объединения этих компонентов в систему, то есть структурой системы, поэтому S(t+f)=A2[X(t), S(/)], где S(t) декартово произведение множеств S-, текущих состояний устройств системы, 5|={исправно, неисправно...}, А2 - алгоритм, описывающий функцию переходов S(t) -> S(t+ т).

С учетом этих положений обобщенная концептуальная модель процесса функционирования АБСУ представлена в виде, показанном на рис. 5.

,,,. Здесь X(t) - множество зна-

|[(т5(0]=К(/) -LU чений потока управляющих

w их \л \> сигналов зависящих от со-

* W(i) стояния системы в момент

ВреМени t, {ДО с ДН, ДУ, ДМ, ДЭ, Ду, ДТ, сох, соу, со2, Рис. 5. Обобщенная схема модели Пх) n

функционирования АБСУ 5('/)=Л Wi)-• ■

S{t) с (испр, неиспр, отказ..); }'(/)- множества значений измеряемых показателей (изображений) состояния системы (/ с Д(УРВ, Д^элер, Д^рп)-

Алгоритм представляет собой вычисление функции Х^>У выходных

сигналов от заданных входных сигналов и полученных (замеренных) состояний АБСУ. Управление моделью АБСУ осуществляем не по его параметрам, а по состояниям. Но для этого, как минимум, надо уметь идентифицировать эти состояния. Следовательно, при контроле АБСУ возникает задача идентификации состояния АБСУ по его наблюдаемым (измеряемым) параметрам изображений. Данная задача решена на основе модели проверки АБСУ построенной на основе образующих, их связей, алгебры идеального изображения, работающей по законам управления каналов АБСУ и представляющая собой эталонное изображение АБСУ.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ разработана архитектура измерительного комплекса (ИК) системы контроля АБСУ на примере АБСУ-154-2 самолета Ту-154М на базе высокоточных технических средств «РХ1» N1, функциональная схема которого представлена на рис. 6, описана ее практическая реализация на основе современных технологий «National Instruments» в среде графического программирования LabVIEW, а также разработан алгоритм упреждающей технологии наземного обслуживания АБСУ.

Поле допусков

Ус-во сравнения

Дисплей

N1 PXI-6259

ус-во

гтх—

1 2, З...П кан.

, Преобразо вате л и

Коммутатор

Прогнозирующее ус-во

Запоминающее и документирующее ус-во

Измерительное ус-во

АБСУ-154-2

Стимулирующее ус-во

Nl PXI-6259

l=Uвых=ДН, Д9, шх, coy, ujz

Рис. 6. Применение ИК АБСУ N1 "РХ1" при наземном ТО ВС

В качестве устройства ввода-вывода была выбрана платформа N1 РХ1-1050, обеспечивающая гибкое законченное аппаратное решение для разработки различных систем сбора и управления сигналами на базе программного комплекса ЬаЬУ1Е\¥. Измерительный комплекс ИК АБСУ N1 "РХГ подключается к контрольным разъемам платформы ПКА-31 и коммутатора КГ-7 АБСУ самолета Ту-154М. АБСУ включается и в автоматическом режиме производится запись контролируемого состояния системы по стимулирующим нормированным сигналам управления (Увх представляющим собой симметричный пилообразный электрический сигнал пропорциональный АН, ДЭ,

Дш, ДМ. Стимулирующий сигнал вырабатывается генератором ИК и подается на контрольные точки 1,2,3,...п АБСУ датчиком NI PXI-6259 по команде управляющей программы LabVIEW 1,2,3,...п канала. Сигнал отклика системы в виде замеренного напряжения {УВЬ|Х поступает с измерительного первичного преобразователя NI PXI-6259 в измерительное устройство, обрабатывается в программной оболочке LabVIEW, сравнивается с эталонным значением базы данных иэталон и полем допусков Д(/вых.

Анализ образов заключается в поочередном постраничном анализе отдельных образов и определения разницы между ними и эталонным изображением, сформированным идеальной алгеброй изображений путем вычитания изображений ifхlf*'m - {/этм„„. Будущее состояние прогнозируется на основе ранее замеренных /Утек и запомненных сигналов ¡Уфа]ст и тенденций изменения результатов контроля в виде тренда сигнала «í/nрогн. На временной диаграмме дисплея высвечивается окончательный результат в виде величины замеренного образа (сигнала), соответствующего состоянию системы, а также результаты предыдущих измерений с прогнозом состояния системы в виде сообщения АБСУ PASS или FAIL в зависимости от состояния. В случае выдачи сообщения АБСУ FAIL автоматически выдается сообщение о выявленной неисправности конкретного блока АБСУ.

Выбор технологий National Instruments, как средства для реализации данной работы, был обусловлен простотой и эффективностью ее использования посредством программной среды LabVIEW.

Разработанная модель диагностики и оценки состояния системы АБСУ с помощью средств современных технологий National Instruments в рамках совершенствования стратегии ТО ВС типа Ту-154Б и Ту-154М была успешно реализована на практике, исследована в производственных условиях на базе ОАО «Авиакомпания Самара» и успешно испытана при поиске и устранении неисправности по затяжеленному управлению рулем высоты на самолете Ту-154Б № 85504 авиакомпании Utair в августе м-це 2008 г. Результаты эксперимента представлены на рис. 7.

Поле допусков сигнала

Замеренный Эталонный сигнал сигнал

Поле допусков сигнала

Замеренной ~ --ír'v.-сигнал Эталонный ——- сигнал

Сигнал предыдущего измерения

S) LabVIEW ИКАБСУЖ

ra-85823

АЬСУ FAIL

ra-85792

Рис. 7. Отображение на экране дисплея информации о состоянии АБСУ на основе экспериментальных данных

На рис. 7 представлен дисплей ПК с выводом информации о состоянии продольного канала АБСУ-154-2 ВС Ту-154М № ЯА-85792 и 11А-85823 в виде графического представления состояния продольного канала АБСУ, позволяющего своевременно выявить «прсдотказное» состояние АБСУ.

Изложенные выше результаты работы были выполнены в рамках совместной работы с ОАО «Авиакомпания Самара» для оценки возможности реализации упреждающих технологий обслуживания АБСУ в реальном масштабе времени на борту ВС. Для контроля состояния системы АБСУ-154 в наземных условиях была разработана технология упреждающего обслуживания АБСУ с применением ИК АБСУ N1 "РХГ

В результате в 3 раза увеличилась точность оценки состояния системы АБСУ-154-2, трудоемкость выполнения работ сократилась более чем в 5 раз. При этом контроль состояния АБСУ можно совмещать с другими операциями, выполняемыми при обслуживании ВС (уборка салонов самолета, дозаправка самолета топливом, проверка систем самолета, и др.).

В заключительной части работы представлены основные результаты и выводы, полученные в ходе диссерч ационных исследований, приведена общность разработанного метода и средств к эксплуатации АБСУ на действующих ЛА (Як-42) и новых ВС с бортовыми вычислительными комплексами.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Проведен анализ существующей системы контроля технического состояния АБСУ при ТО ВС. Устаноилено, что основными факторами, дестабилизирующими систему контроля АБСУ, являются невыявляемые постепенные отказы и неисправности, вызванные износом и изменением свойств комплектующих изделий АБСУ под влиянием старения, износа, изменения свойств конструкционных материалов и накапливающихся повреждений в процессе эксплуатации ВС и составляют 65...70% от всех отказов.

2. Разработанная модель представления АБСУ, основанная на теории образов и представляющая собой образующие, связи, конфигурации и алгебру изображений работы каналов АБСУ в условиях реального функционирования, обеспечивает контроль технического состояния АБСУ при ТО ВС, выявление изменения технического состояния АБСУ на ранних стадиях развития неисправностей, обнаружение ранее невыявляемых неисправностей и повышает точность оценки по контролю состояния системы в 3 раза.

3. Разработан метод определения рационального количества контролируемых компонентов системы и их параметров, заключающийся в выявлении минимально-достаточного количества проверок возможных технических состояний путем решения функции предпочтения модели АБСУ. Разработанный метод позволяет обеспечить контроль технического состояния всех трех каналов АБСУ по измерению электрических сигналов на одном блоке, достаточный для контроля состояния системы в целом, сократить время простоя самолета на ТО на 25%, уменьшить трудоемкость технического обслуживания АБСУ в 5 раз (объем работы по ТО АБСУ по форме 1 сокращается до 19

нормо-часов).

4. Предложен метод определения необходимой периодичности контроля и ТО АБСУ путем решения системы дифференциальных уравнений, описывающих изменение состояния АБСУ в процессе ТО, и обосновано увеличение периодичности ТО и снижения трудоемкости на 30% путем анализа изменения технического состояния АБСУ.

5. Разработана архитектурная схема автоматизированной системы контроля технического состояния АБСУ, состоящая из измерительных преобразователей N1 PXI-6259, платформы ввода-вывода сигналов NI PXI-1050, высокоскоростной вычислительной системы на базе контроллера PXI-8196, обеспечивающая гибкое законченное аппаратное решение сбора и управления сигналами на базе программной среды LabVIEW, позволяющая производить измерение состояния системы при наземном ТО ВС без демонтажных работ, выполнять прогнозирование состояния, выявлять тенденции к ухудшению работы АБСУ, обнаруживать неисправности на ранней стадии развития, сократить повторные дефекты при ТО на 85-90%.

6. Предложены средства контроля технического состояния АБСУ на основе современных высокоточных технических средств "PXI" фирмы National Instruments и лицензированной программной среды графического конструирования LabVIEW, позволяющие автоматизировать процесс измерения состояния системы, сравнивать результаты измерений, выполнять анализ, выдавать предупредительную сигнализацию, визуализировать состояние, обеспечить сохранение результатов измерений и прогнозирование состояния.

7. Предложенный метод и средства контроля технического состояния АБСУ апробированы при реальном ТО двух самолетов Ту-154М № 85823 и № 85792 на авиационно-технической базе авиакомпании «Самара» в сентябре 2008 г. Подтверждено повышение эффективности ТО АБСУ за счет реализации технологии упреждающего обслуживания АБСУ, увеличения производительности труда и сокращения эксплуатационных расходов. На самолете Ту-154Б № 85504 авиакомпании «Utair» в августе 2008 г. применение предложенного метода моделирования продольного канала АБСУ позволило выявить ранее не подтверждавшийся и не выявляемый дефект рулевого привода РП-56 канала РВ, ввести простаивающий самолет в строй и обеспечить безопасность полета.

Средние показатели производственной экономии, достигаемые благодаря применению предложенного метода и средств контроля технического состояния АБСУ, позволяют обеспечить: сокращение расходов на обслуживание ВС - 30-40%; уменьшение времени простоя ВС - 15-25%; увеличение производительности труда - 40-60%.

Основные результаты диссертации отражены в работах, опублико' ванных:

в изданиях, рекомендованных ВАК России

1. Писаренко В.Н. Разработка методов и средств оценки состояния сложных автоматизированных систем управления (на примере АБСУ- 154) / В.Н.

В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. - 2008. - Т.2. - С. 222-228.

2. Писаренко В.Н. Имитационное моделирование сложных технических систем авиационной техники с использованием сетевых методов / В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. 2009. -№3.-Т.П.-С. 211-216.

в других изданиях

3. Писаренко В.Н. Техническая эксплуатация и ремонт авиационных электрических систем и пилотажно-навигационных комплексов, часть 1: учеб. пособие / В.Н. Писаренко. - Самара: СГАУ, 2007. - 204 с.

4. Писаренко В.Н. К вопросу автоматизации обеспечения безопасности полетов / В.Н. Писаренко // Сборник трудов XII Всероссийского научно-технического семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов. - Самара, 2005. - С. 101-103.

5. Писаренко В.Н. Разработка методов и средств оценки состояния сложных автоматизированных систем управления / В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // //Сборник статей семинара по неразрушающим методам контроля «Совершенствование технологических процессов технического обслуживания» - Самара, 2007. -С. 57-65.

6. Писаренко В.Н. Определение сходимости экспериментальных и теоретических распределений отказов АТ / Щелочков П.Н., Писаренко В.Н. // Сборник трудов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности». - Самара. 2007 г.

7. Писаренко В.Н. Об одном подходе к обеспечению безопасности полетов / В.Н. Писаренко // Сборник трудов XIII Всероссийского научно-технического семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов. - Самара, 2006. - С. 98-99.

8. Писаренко В.Н. Моделирование сложных технических систем в инновационном образовании и новациях современного высшего образования в России / В.Н. Писаренко, Н.П. Селиверстов. // Сборник трудов научно-методической конференции «Актуальные проблемы развития университетского образования в России». - Самара: СГАУ, 2009. - С. 147.

9. Писаренко В.Н. Метод моделирования сложных технических систем авиационной техники с использованием «LABVIEW» / В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // Сборник статей семинара по неразрушающим методам контроля «Совершенствование технологических процессов технического обслуживания» - Самара, 2009. -С. 137-141.

'О

Подписано в печать 22.04.09 г. Тираж 100 экз.

Отпечатано с готового оригинал-макета в ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика СП. Королева» (СГАУ). 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

ГЛОССАРИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР И ОБЩИЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АБСУ СОВРЕМЕННЫХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ.

1.1. Назначение, основные параметры, применяемые методы и средства технического обслуживания АБСУ.

1.2. Структурный анализ системы контроля АБСУ-154-2 и ее компонентов.

1.3. Особенности АБСУ (АРСЭ) иностранных воздушных судов и систем контроля их функционирования на примере самолетов В-737/757/767 и А

1.4. Анализ АБСУ как объекта эксплуатации.

1.5. Особенности технической эксплуатации типовой АБСУ, достоинства и недостатки.

1.6. Анализ методов и средств контроля и диагностирования АБСУ при ТЭ в гражданской авиации.

Выводы по главе. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ АБСУ КАК ОБЪЕКТА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ.

2.1. Методология представления АБСУ как объекта контроля.

2.2. Модель продольного канала АБСУ.

2.3. Образующие образа продольного капала АБСУ.

2.4. Конфигурации образующих продольного канала АБСУ-154-2.

2.5. Разработка алгебры изображений применительно к поставленной задаче.

2.5.1. Общая постановка задачи.

2.5.2. Конкретизация реализации задачи в предметной области изображений. системы АБСУ.

2.5.3. Реализации изображений системы АБСУ на примере продольного канала.

Выводы по главе.

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЙ АБСУ.

3.1. Разработка модели компонентов для оценки состояния системы.

3.2. Построение модели системы АБСУ.

3.3. Формирование представление решений и алгоритм определения ожидаемого состояния АБСУ в технологической цепи эксплуатации АТ.

3.4. Переход состояния АБСУ в процессе эксплуатации.

3.5. Математическая модель и алгоритм определения параметров. состояния АБСУ

3.6. Анализ результатов моделирования в системе принятия решений при технической эксплуатации АБСУ.

3.7. Рекуррентные соотношения взаимосвязи входных и выходных параметров АБСУ

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ АБСУ.

4.1. Определение принципов построения системы контроля и диагностики АБСУ в ходе технологического процесса эксплуатации АТ.

4.2. Аппаратная и программная среда системы измерения, управления и диагностики АБСУ.

4.3. Структура и качество диагностического процесса АБСУ.

4.4. Прогнозирование технического состояния АБСУ.

4.5. Исследования характера распределения параметров.

4.6. Общность разработанного метода и средств контроля технического состояния к применению при техническом обслуживании САУ на действующих ЛА (Як-42) и новых ВС с бортовыми вычислительными комплексами.

Выводы по главе.

Одним из основных направлений решения проблемы повышения регулярности полетов пассажирских самолетов и обеспечения безопасности полетов в рыночных условиях является современная грамотная эксплуатация автоматических бортовых систем управления (АБСУ). Системы автоматического управления, обеспечивающие заход самолета на посадку в сложных метеоусловиях, появились в нашей стране в 60-х годах одновременно с реактивными пассажирскими самолетами. Их появлению предшествовали годы напряженных научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ, а также внедрения систем в эксплуатацию. В этой связи следует отметить работы академика Поспелова Г. С, проф. Матвеева В. Н., д. т. н. Белогородского С. J1. и др., которые заложили научную базу создания и развития отечественных автоматизированных систем посадки.

Одной из современных систем автоматического управления является автоматическая бортовая система управления АБСУ-134. Эта система была спроектирована в соответствии с требованиями НЛГС-2 и получила сертификат летной годности по нормам II категории ИКАО. Непосредственными участниками создания системы были С. И. Болдинов и А. Г. Утяцкий.

Вопросы исследования ТО АБСУ, в том числе с точки зрения исследования эффективности их функционирования, рассмотрены в работах отечественных и зарубежных ученых: академика Поспелова Г.С, проф. Матвеева В.Н., д. т. н. Белогородского С.Л., Синдеева И.М., Воробьева В.Г., Глухова В.В., Козлова Ю.В., Гнеденко Б.В., Федорова С.М., Драбкина В.В., Кейна В.М., МихайловаО.И., Глазунова Л.П., Горского Л.К., Доцен-ко Б.И., Дружинина Г.В., Зайнашева Н.К., Коптева А.Н., Мозголевского А.В., Болдинова С.И., Утяцкого А. Г., Смирнова А.М., Чернли У., Newman T.J., Эйкопф П. и др.

На самолете Ту-154М эксплуатируется автоматическая бортовая система управления АБСУ-154 серии 2 совместно со спутниковой навигационной системой KLN-90, а на последних сериях самолета совместно с новейшей компьютерной системой управления полетом FMS (Flight Management System) типа UNS-1 американской фирмы Honeywell. Системы, работающие совместно с АБСУ, непрерывно совершенствуются, а фактическое управление самолетом производится прежней системой АБСУ.

Естественно, что к автоматической бортовой системе управления самолетом предъявляются определенные требования в соответствии с действующими «Нормами летной годности гражданских воздушных судов» (НЛГС), которые регламентируют требования к самолету и всем его системам, направленные на обеспечение высокой безопасности полетов.

Анализ работы воздушного транспорта показывает, что наибольшее число ошибок в пилотировании происходит при выполнении посадок самолетов в автоматическом режиме при усложненных условиях. На посадке время для анализа и управления самолетом ограничено, что требует от летного состава высокой квалификации и большой внимательности. При этом возможны и ошибки в пилотировании, исправить которые затруднительно из-за ограниченного времени.

Примером этому служит катастрофа 17 марта 2007г самолета Ту-134 № 65021 в аэропорту Самара (Курумоч) при выполнении рейса авиакомпанией «ЮТЭЙР». Экипаж самолета при выполнении посадки в тумане в директорном режиме управления самолетом от АБСУ не смог установить визуальный контакт с наземными и световыми ориентирами, допустил увеличение вертикальной скорости снижения, принял запоздалое решение об уходе на второй круг. При уходе на второй круг с малой высоты, вне видимости земли, вследствие просадки самолет столкнулся с землей на удалении 304м от торца ВПП, правее посадочного курса на 95м. При столкновении с землей произошло разрушение левой основной опоры шасси, отделение левого полукрыла с переворотом самолета вокруг продольной оси на 180°. В результате катастрофы погибло 6 пассажиров, 30 получило травмы различной тяжести. /Информация по безопасности полетов №7-2007г./

Третьего июля 2001 г. при выполнении захода на посадку в аэропорту Иркутск произошла катастрофа самолета Ту-154М RA-85845 ОАО «Владивосток Авиа", подконтрольного Дальневосточному окружному межрегиональному территориальному управлению воздушного транспорта Минтранса России. В результате катастрофы все находившиеся на борту 136 пассажиров и девять членов экипажа погибли. Причиной катастрофы самолета Ту-154М RA-85845 явился вывод самолета управляющими действиями экипажа на закритические углы атаки с последующим переходом в режим сваливания и штопора. Катастрофа явилась следствием нарушения взаимодействия в экипаже. При установленном командиром воздушного судна (КВС) разделении обязанностей по пилотированию самолета вторым пилотом и отсутствия должного контроля за выдерживанием основных параметров полета в процессе захода на посадку были допущены грубые нарушения. Снижение самолета выполнялось в автоматическом режиме управления самолетом от АБСУ. КВС на этапе снижения вмешивался в управление самолетом, подкручивая рукоятку «СПУСК-ПОДЪЕМ» пульта управления АБСУ уменьшая вертикальную скорость снижения самолета, а второй пилот отклонением колонки штурвала от себя переводил самолет на пикирование. Сложение управляющих действий от автопилота и колонки штурвала привело к отключению автопилота, резкому увеличению вертикальной скорости, увеличению угла крена до запредельной величины -48°, а угла тангажа до величины -7°, увеличению приборной скорости до 400км/час, снижению высоты до 750м и срабатыванию сигнализации критического режима. Усложненные условия полета привели к потери экипажем пространственной ориентации, выводу самолета на за-критические углы атаки, сваливанию самолета с последующим переходом в штопор. Энергичное отклонение штурвала стало следствием неправильной оценки пилотами нагрузки на штурвале, которая была снята механизмом триммирования (МЭТ) под действием автопилота в режиме стабилизации высоты, что привело к приложению пилотами привычных, но излишних в данной ситуации усилий к колонке штурвала. Процесс протекания особой ситуации вплоть до катастрофической был скоротечным (15 секунд). Кратковременная "отдача" пилотами штурвала "от себя" и увеличение режима работы двигателей до взлетного режима не смогли обеспечить выход его из устойчивого режима плоского штопора. /Распоряжение Минтранса России от 13 декабря 2001г. № НА-434/

Указанная выше потеря пространственного положения по крену неоднократно повторяется на современных отечественных и зарубежных самолетах, имеющих так называемую "прямую" индикацию крена (по типу "вид с самолета на землю"). Практически такими же были действия пилотов на самолете Ту-154 Б-2 ЯА-85164, потерпевшем катастрофу в рейсе Южно-Сахалинск - Хабаровск 6 декабря 1995г. Так же, до визуального обнаружения наземных ориентиров не мог определить направление кре-нения экипаж самолета А-310-308 №Р-СЮС28 под Междуреченском 22 марта 1994 г.

24 ноября 2007 г. при выполнении рейса СДМ136 ШЕРЕМЕТЬЕВО-ПУЛКОВО экипажем воздушного судна В-737-500 Е1-СОР ФГУП "ГТК РОССИЯ" в процессе захода на посадку в аэропорту Пулково было допущено нарушение установленной схемы захода. Экипаж выполнял полет в автоматическом режиме "УОК/ЬОС" с включенным автопилотом и автоматом тяги двигателей. При пролете точки входа в глиссаду, из-за не включения экипажем режима захода «АРР», захвата глиссады не произошло. Заход "АРР" был активизирован экипажем на малом удалении от торца ВПП, но "захвата" глиссады опять не произошло, так как самолет находился выше глиссады на 120м. КВС принимает решение об уходе на второй круг. Уход выполнялся с выключением автопилотом, но с включенным автоматом тяги. При этом экипаж, очевидно, не вполне понимая свое пространственное положение, уже находясь на высоте круга 600м, которую необходимо было выдерживать для повторного захода, произвел несанкционированный набор высоты до 1500м. При этом тангаж самолета достиг 28 градусов, а скорость уменьшилась до 117 узлов, что на 23 узла меньше допустимой скорости. Для поддержания минимально-возможной скорости "MIN SPEED" автомат тяги вывел двигатели на взлетный режим. При повторном заходе на высоте 600м произошел " захват"1 курсового маяка в режиме "VOR/LOC" при включенном автопилоте, после чего самолет начал разворот влево, вместо ожидаемого разворота вправо. Такое поведение самолета было вызвано не установкой КВС на пульте управления автопилотом нового курса посадки и автопилот начал " выводить" самолет на предыдущий посадочный курс по кратчайшему пути левым разворотом. После выхода самолета из зоны действия курсового маяка, самолет начал разворот вправо в режиме стабилизации курса и высоты, самолет пересек продолжение оси ВПП и начал уклоняться вправо от курса посадки. Перейдя на ручное управление автопилотом, КВС начал левый разворот и приступил к снижению. В процессе приближения к зоне действия ILS произошел "захват" луча курсового маяка в режиме "VOR/LOC, но по причине неправильного установленного курса захода на посадку, самолет начал разворот влево вместо ожидаемого разворота вправо. После команды диспетчера «Посадку запрещаю, прекратите снижение, уходите на второй круг» экипаж начал уход на второй круг в автоматическом режиме, нажав кнопку ухода на рычагах управления двигателями, но ввиду предшествующего отключения автомата тяги режим двигателями пришлось устанавливать вручную при снижении скорости ниже минимально-допустимой. После завершения маневра по уходу на второй круг самолет с помощью службы движения был выведен на посадочный курс и экипаж в автоматическом режиме произвел заход на посадку и снижение и, отключив автопилот, произвел посадку, которая только по счастливой случайности не закончилась тяжелыми последствиями. /Информация по безопасности полетов №1 -2007г./

В ходе расследования причин катастрофы самолета А-320 ЕК-32009 авиакомпании "АРМАВИА", произошедший 03.05.2006г в районе аэропорта Сочи установлено, что перевод самолета на снижение в процессе выполнения ухода на второй круг с выключенным автопилотом, был осуществлен управляющими действиями КВС, на фоне его повышенного психо-эмоционального напряжения и, как следствие, потери им контроля пространственного положения самолета по крену и тангажу. На фоне неадекватных действий КВС на органы управления самолетом перевод ситуации в катастрофическую также стал возможным из-за отсутствия необходимого контроля со стороны второго пилота за параметрами снижения (тангаж, высота, вертикальная скорость) и должной реакции на срабатывание сигнализации системы предупреждения приближения земли. /Информация по безопасности полетов №1-2007г./

02.10.2006г. при выполнении авиакомпанией «Самара» рейса БРЭ-713 ВС Ту-134А № 65792 по маршруту Самара-Нижневартовск (КВС Оськин А.Ю.) на эшелоне Н=10100м при автоматическом управлении самолетом в режиме стабилизации высоты произошло самопроизвольное отключение автопилота с загоранием светосигнализатора отказа автомата триммирования. В горизонтальном полете при включенном автопилоте триммер РВ начал самопроизвольно отрабатывать на кабрирование. Одновременно высоты руль высоты начинает плавно отклоняться для компенсации увеличения угла атаки. При отработке триммера руля высоты до предельного значения 6,9° происходит отключение продольного канала автопилота и руль высоты резко отклоняется на кабрирование. Угол атаки изменяется до 14,7°. В результате возникновения усилий на руле высоты в момент отключения автопилота произошла перегрузка самолета 2,55g, что выше предельно допустимого значения. Причиной самопроизвольного отклонения триммера руля высоты на кабрирование явилась подача ложного сигнала в цепь управления триммером из-за попадания влаги и образования коррозии в фидерной части штепсельного разъема АШ12 (2РМД24КПН10Ш5А1) аморграмы ПКА-17 АБСУ.

Приведенные примеры ошибок экипажей в управлении самолетами разных типов и отказы авиатехники по неисправностям АБСУ подчеркивают актуальность задачи совершенствования эксплуатации АБСУ самолетов, повышения качества обслуживания системы и полного обеспечения безопасности полетов.

Выводы по главе

1. Предложена автоматизированная система измерения параметров автоматической бортовой системы управления воздушного судна на примере самолета Ту-154, которая позволяет произвести оценку состояния АБСУ по контролируемым параметрам.

2. Предложены метод и средства контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом, которые позволяют производить оценку параметров функционирования АБСУ и реализовать упреждающие технологии технического обслуживания самолетов.

3. Предложена реализация технического диагностирования АБСУ путем измерения количественных значений параметров работы системы, анализа и обработки результатов измерения и управления состоянием АБСУ в соответствии с предложенными алгоритмами.

4. Предложена технология упреждающего наземного обслуживания автоматический бортовой системы управления самолетом на базе программной среды Lab VIEW и информационно-измерительного комплекса ИК АБСУ N1 "РХГ'., которая позволяет повысить точность оценки состояния системы АБСУ-154-2 и сократить трудоемкость выполнения работ.

5. Предложенный метод и средства контроля технического состояния применимы при техническом обслуживании САУ на самолетах Як-42 и новых ВС с бортовыми вычислительными системами управления полетом ВСУП.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Общая последовательность диссертационных исследований соответствует следующей последовательности работ: разработка концепции, теории, решение прикладных задач в рамках разработанной теории.

Соответствующим образом выделяются три основные группы результатов исследований.

1. Характеристики результатов разработки концепции метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом

Концептуальные основы метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом разработаны на основе анализа современных направлений и состояния дел в области технической эксплуатации автоматических боровых систем управления отечественных и зарубежных самолетов. Проведенный анализ показал целесообразность разработки и внедрения автоматической системы диагностирования технического состояния АБСУ самолетов. Основной цель внедрения таких систем является внедрение упреждающих технологий технического обслуживания ВС, для повышения надежности и эффективности работы оборудования, комплексов ВС и технического персонала и повышения эффективности технического обслуживания.

Новизна концепции метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом заключается в следующем:

- разработка и внедрение метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом основывается на неразрывном представлении процессов технического обслуживания ВС как единого сложного процесса обеспечения безопасности полетов посредством качественного обслуживания ВС, важные задачи которого могут быть решены на единой системной основе и с помощью единого комплекса средств;

- внедрение метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом позволяет задачу обеспечения надежности и эффективности технического обслуживания самолетов решать одновременно в двух направлениях: как за счет внедрения новых технологий упреждающего обслуживания ВС, так и за счет повышения интеллектуального труда обслуживающего персонала;

- компоненты метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом, ориентированные на задачи подготовки к принятию решений, представляют собой технологическую основу для внедрения на базе ПК активных методов технической эксплуатации ВС, обеспечивающих формирование знаний, умений, опыта анализа проблем и принятия решений инвариантным техническим условиям технической эксплуатации ВС;

- представление метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом как системы самостоятельных компонентов технической эксплуатации ВС позволяет выполнить поэтапную настройку компонентов на текущие задачи пользователей в приложении к той или иной системе технического обслуживания ВС и обеспечить комплексную компьютеризацию процессов технической эксплуатации ВС на основе технологий графического программирования на базе программной среды Lab VIEW.

2. Характеристика общетеоретических результатов

Комплекс теоретических вопросов диссертационных исследований направлен на реализацию идеи представления объектов предметной области при конструировании компонентов систем контроля технического состояния объектов исследования.

При решении задач представлении объектов предметной области предложены два уровня моделирования предметной области:

- описательная концептуальная модель, включающая описание обобщенных объектов предметной области и взаимосвязей между ними;

- модель формализованных представлений объектов предметной области, позволяющая использовать математические методы при решении задач моделирования предметной области и принятия решений.

Основным вопросом является разработка теоретической базы для формализации представления объектов предметной области и их преобразований. Набор концептуальных средств теории, основными их которых являются понятия образов, образующих, конфигураций, алгебры изображений, деформаций и система понятий и правил теории позволяют формально описать обобщенный объект предметной области для графического и математического отображения объектов, которая может служить инструментом для планирования процессов функционирования и взаимодействия формализуемых объектов. При этом, знания об объекте исследования используются как средство компактного представления объекта исследования в исходных понятиях с заданными свойствами и воплощают выразительные возможности как логического, так и математического подхода к преставлению объекта и позволяют организовать процедуры накопления знаний путем операций комбинирования формальных представлений объектов, обладают собственной теоретической базой и инструментарием для работы со знаниями предметной области на всех уровнях от описания обобщенных объектов до завершения представления и их целенаправленного преобразования.

3. Характеристика результатов решения прикладных задач

Основным результатом прикладных исследований является разработка моделей и алгоритмов метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом для реализации стратегий упреждающего технического обслуживания компонентов ВС. В основу метода положена идея ситуационного управления, при которой выбор способа управления осуществляется на основе сопоставления текущей ситуации с ситуацией, способ управления которой известен. Использование инструментальных средств теории представлений позволило формализовать представление объекта предметной области, а также формализовать количественные характеристики объекта исследования. Теоретический метод моделирования основан на преобразовании объекта исследования для формализации описания объекта и формализации его представления. Практическое применение метода основывается на использовании среды графического программирования LabVIEW и средств программного измерительного комплекса для контроля технического состояния объекта исследования.

Общая характеристика полученных результатов решения прикладных задач состоит в следующем:

- использование формальных представлений объекта исследования позволяет реализовать относительно несложные процедуры использование математического аппарата для реализации моделей и алгоритмов представления исследуемого объекта предметной области;

- использование моделей при изучении состояний объектов предметной области и их изменений позволило произвести выявление минимально необходимого количества контролируемых компонентов сложных систем, их параметров и величин сигналов для измерения и изучения состояний объекта предметной области.

- использование среды графического программирования LabVIEW позволило производить оценку технического состояния изучаемого объекта, прогнозирования его состояния в будущем и реализовать на практике стратегию упреждающего обслуживания компонентов ВС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение можно дать следующие рекомендации по использованию результатов диссертационных исследований.

1. В силу актуальности задач повышения надежности и эффективности технической эксплуатации сложных технических систем автоматического управления воздушных судов актуальным является внедрение компьютерных технологий в процесс технического обслуживания авиационной техники. При этом в силу общих особенностей деятельности по эксплуатации сложных систем могут быть использованы результаты, полученные в первом разделе исследования. В частности, для реализации комплексного представления предметов исследования может быть использован подход, основанный на разработке и внедрении функционально-интегрированных систем при разработке технологий упреждающего технического обслуживания воздушных судов.

2. Разработанный подход к представлению объектов исследования, путем формализации объектов и их преобразований, моделей компонентов, ситуаций, событий и состояний могут использоваться в прикладных компьютерных системах для имитации функционирования, взаимодействия и управления технической эксплуатацией сложных объектов.

3. Разработанная методология прогнозирования технического состояния объекта исследования может быть применена при внедрении упреждающих технологий технической эксплуатации сложных компонентов и систем самолетов, основанных на измерениях физических величин параметров контролируемых объектов и систем, документировании их состояний и выявлении тенденций к изменению состояний и своевременного принятия мер по предотвращению снижения качества функционирования ВС.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТ

Для экономического обоснования результатов диссертационной работы были выполнены расчеты годовой эффективности от внедрения разработанной системы контроля состояния АБСУ на предприятии ОАО А/К «Самара» и срок окупаемости капитальных вложений.

Капитальные вложения в ИК АБСУ N1" РХГ':

КР = Ц0 + Ссб где:

Цо — цена основных покупных узлов Ссб - себестоимость сборки установки (5% от Ц0) Таблица Покупные изделия

Наименование Кол-во Цена Стоимость комплектующих (шт) (руб) (руб)

Платформам PXI-1050 1 116725 116725

Системный блок N1 PXI-8196 1 229425 229425

Плата сбора данных N1PXI 6259 2 64400 128800

Коннекторный блок SCB-68 3 12075 36225

Соединительный кабель 3 5250 15750

SHC 68-68-ЕРМ (2м)

Монитор (ACER 15") 1 3100 3100

Клавиатура 1 120 120

Манипулятор мышь 1 80 80

Цо - - 530225

Себестоимость сборки Ссб =26575 руб. Капитальные вложения Кр = 556800 руб.

Годовой экономический эффект был определен как: Тг.налет ~ ^ * Д ■ п ' У нормо-часа ' СИ + ^ простояВС ) ~ Л — 1\ , то где: Тг. налет - средний годовой налет парка ВС типа Ту-154М, в л.час. (2000); Тпто— наработка ВС между ПТО в л.час. (300); 7д— выигрыш во времени выполнении работы по оценке состояния АБСУ при реализации разработанной системы контроля АБСУ-154-2, в час. (4); п - количество ВС эксплуатируемых в авиакомпании (5) Сн0рм0-часа - стоимость нормо-часа работ по ТО, в тыс. руб. (1,0); Кен — коэффициент, учитывающий социальные налоги (1,26); Спроапоявс - стоимость 1 часа простоя ВС, в тыс. руб. (8,92) А — стоимость годовых амортизационных отчислений, в тыс. руб. (56); Ы— стоимость энергозатрат, в тыс. руб. (0,02). Годовой экономический эффект составит Э = 1.300.000 руб. С

Срок окупаемости капитальных вложений / = ——, где Скв— стоимость капиталь3 ных вложений в тыс. руб (556,8). Срок окупаемости составит / = 160 дней.

Средние показатели производственной экономии, достигнутые благодаря применению упреждающей технологии технического обслуживания АБСУ, позволяют сократить расходы на обслуживание ВС на 30-40%; уменьшить время простоя ВС на 15-25%, увеличить производительности труда на 40-60%.

1. Большая советская энциклопедия. В 31 т. — М.: Советская энциклопедия, 1976. — Т 25. С. 434-436.

2. АБСУ-154-2. Руководство по технической эксплуатации 6В1. 623.073 ИЭЗ 1984.

3. Климов В.Т. , Борисов В.Д. Функциональные системы летательных аппаратов. -М.: Московский рабочий, 2003. — 256с.

4. Некоторые вопросы организации технического обслуживания воздушных судов в иностранных авиакомпаниях. -М.: Воздушный транспорт, 1978. — 104с.

5. Кузнецов С. В. Автоматизированные бортовые системы управления и пило-тажно-навигационные комплексы. -М.: РИО МИИГА, 1987.— 92с.

6. Бородин В. Т., Рыльский Г. И. Пилотажные комплексы и системы управления самолетов и вертолетов. -М.: Машиностроение, 1978. 216с.

7. Бортовые системы управления полетом Ю. В. Байбородин, В. В. Драбкин, Е. Г. Сменковский, идр.-М.: Транспорт, 1975,- 336с.

8. Александровская JI.H. и др. Теоретические основы испытаний и экспериментальная отработка сложных технических систем. -М.: Машиностроение, 2003г. — 735с.

9. Дедков В. К., Северцев Н. А. Основные вопросы эксплуатации сложных систем -М.: Высшая школа, 1976. — 406с.

10. Дружинин Г. В. Процессы технического обслуживания автоматизированных систем M Энергия, 1973. — 272с

11. ГОСТ 24212-80: Система технического обслуживания и ремонта авиационной техники. Термины и определения. -М.: Изд-во стандартов, 1981. — 15с

12. Коптев А. Н. Системы самолетовождения -М Машиностроение, 1984.—128с

13. Новиков B.C. Техническая эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования -М Транспорт, 1987. — 260с

14. Автоматические системы управления и руководство полетом/ Управление воздушным движением и навигации / В.И. Ноздрин // Обзорная информация ВИНИТИ. Проблемы безопасности полетов. 1996, №1. — С.14-23

15. Анодина Т.Г., Кузнецов A.A., Маркович Е.Д. Автоматизация управление воздушным движением. -М.: Транспорт, 1992. — 280с

16. Свободный полет самолетов после ввода в эксплуатацию комплексной интегрированной системы CNS/ATM / В. А. Ноздрин // ОИВИНИТИ. Проблемы безопасности полетов. -1998г. -№12. С.5-10.

17. DOC ICAO 234 / ООО «Авиа-Медиа» Серия «Норма» Вып. 4 (22) октябрь -декабрь 2007

18. Cart. Bêlai H. Design of automated aviation system shroud be based on a human-cantered approach. ICAO Journal. 1994 49, №10. P. 10-12

19. Структурные проблемы FAA и модернизация системы управления воздушным движением. Ноздрин В.И. ОИ ВИНИТИ. Проблемы безопасности полетов. 1998 №1, с 1422

20. Лернер И.И., Петров А.Б. Интеллектуальные системы и обеспечение безопасности полетов. ОИ ВИНИТИ. Проблемы безопасности полетов. 1998. №11, с 61-65

21. Анненков Н.П. Приборы и навигационно-пилотажное оборудование самолетов Ту-154 и Ту-154Б, -М.: Транспорт, 1980. 168с

22. Эксплуатация системы «Надежность AT». Приказ МГА № 134 от 26 июня 1997г

23. Червонный Ф.Ф., Лукьященко В.И., Котин Л.В. Надежность сложных систем -М.: «Машиностроение, 1972г. —304 с.

24. Коптев А. Н., Минснков A.A., Марьин Б.В. и др.. Монтаж, контроль и испытания электротехнического оборудования ЛА -М.: Машиностроение, 1988. 296с

25. Иванов П.А., Давыдов П.С. Техническая эксплуатация радиоэлектронного оборудования -М.: Транспорт, 1985. 223с

26. Отраслевой стандарт ОСТ 54.30044-85: Система технического обслуживания и ремонта авиационной техники. Основные положения. -М.: Изд-во стандартов, 1985. — 21с

27. Решение ДПЛГ ГВС и ТРГА МТ РФ №24.9-64 от 14.03-29.06.2001 г. «О внедрении в авиапредприятия ГА России технической документации по эксплуатации агрегатов и комплектующих изделий по состоянию»

28. У. Гренандер Лекции по теории образов. -М.: Мир, 1979. 383с

29. Фукунага К. Введение в статистическую теорию распознавания образов М. Наука, 1979.- 368с

30. Воробьев В.И., Грибунин В.Г. Теория и практика вейвлет-преобразований ВУС, 1999.- 204с

31. Итоги науки и техники. Серия математический анализ, том 22. -М.: 1984. — 244с

32. Юкио Сато. Обработка сигналов, М.: ОЛЭКА, Механотроника, 1987. 174с

33. К. Фу. Структурные методы в распознавании образов -М.: Мир, 1977. — 319с

34. Бендат Дж, Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных -М.: Мир, 1989,540с

35. Лебедев А.Н., Недосекин Д.Д., Стеклова Г.А. и др.. Методы цифрового моделирования и идентификации стационарных случайных процессов в информационно-измерительных системах-Л.: Энергоатомиздат, 1988.— 64с

36. Колере А. Распознавание образов -М.: Мир, 1970. 288с

37. Эдвард А. Патрик Основы теории распознавания образов -М.: Советское Радио, 1980.- 407

38. Дж.Ту, р. Гонсалес Принципы распознавания образов -М.: Мир 1978. 414с

39. Белоцерковекий. Основы построения систем распознавания образов -Донецк, 1977.-180с

40. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. -М.: Высшая школа, 1989г.

41. Строгалев В.П., Толкачева И.О. Имитационное моделирование. -М.: МГТУ им. Баумана, 2008,280с

42. Юдин Б.Г. Системный анализ. -М.: БСЭ, 1976г.

43. Бирюков Б.В., Гастеев Ю.А., Геллер Е.С. Моделирование -М.: БСЭ,1974г.

44. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. -М.: Наука, 1981г.

45. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. -М.: Высшая школа, 1989г.

46. Котов В.Е "Сети Петри", М. "Наука", ГРФМЛ, 1984г.

47. Васильев В.В., Климук В.В. Под редакцией Хорошевского В.Г., Сети Петри, параллельные алгоритмы и модели мультипроцессорных систем. АН УССР, Ин-т проблем моделирования в энергетике. -Киев: Наукова думка, 1990г.

48. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. 336 с.

49. Устенко А. С. Основы математического моделирования и алгоритмизации процессов функционирования сложных систем. -М.: Наука 2000г.

50. Thomas J. Schriber. An Introduction to Simulation Using GPSS/H. John Will & Sons, 1991, ISBN, 0-471-04334-6, page 425

51. Гейн К., Сарсон Т. Структурный системный анализ средства и методы. В 2-х частях. Пер. с англ. Под ред. A.B. Козлинского -М.: Эйтекс, 1993г.

52. Иванов П.А., Давыдов П.С. Техническая эксплуатация радиоэлектронного оборудования воздушных судов -М. «Танспорт», 1985г. — 223с

53. Н. Кристофидес. Теория графов Перевод с английского Э. В. Вершкова и И. В. Коновальцева под редакцией Г. П. Гаврилова -М.: Мир, 1978

54. Статические и динамические экспертные системы: Учеб. пособие / Э.В. Попов, И.Б. Фоминых, Е.Б. Кисель и др. -М.: Финансы и статистика, 1996. — 320 с.

55. Измерения и автоматизация. Каталог. National Instruments Corp., 2005.

56. Бепдат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Мир, 1989.540 с.

57. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. -М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. 110 с.

58. Солонина А. И., Улахович Д. А., Яковлев J1. А. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов. СПб: БХВ-Петербург, 2001. - 464 с.

59. Евдокимов Ю. К. Автоматизированные системы измерения, контроля и управления РЭС. Казань: КГТУ, 1999. - 51 с.

60. Учебное пособие по GPSS World/Перевод с английского / Казань: Изд-во «Мастер Лайн», 2002. 272 с.

61. Анашкин А. С, Кадыров Э. Д., Харазов В. Г. Техническое и программное обеспечение распределенных систем управления. СПб.: «П-2», 2004. - 368 с.

62. Советов Б. Я., Яковлев С. А. Моделирование систем. М.: Высшая школа, 2001.

63. Ротков А. Ю., Рябов А. А., Вицспко А. Ю. Современные сетевые технологии, технологии Интернет. Нижний Новгород: ННГУ, 2002. - 244 с.

64. Крылов В. В., Самохвалова С. С. Теория телетрафика и ее приложения.-СПб.: БХВ-Петербург, 2005. 288 с.

65. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах / Под ред. В. И. Нефедова. М.: Высшая школа, 2001. - 206 с.

66. Тревис Дж. LabVIEW для всех. М.: ДМК Пресс, 2004. - 544 с.

67. Special Issue: LabVIEW Applications in Engineering Education / Int. J. Engng. Ed. -2000. -№3. Vol. 16.-P. 169.

68. Суранов А. Я. LabVIEW 7: справочник по функциям. M.: ДМК Пресс, 2005.-512с.

69. Батоврин В. К., Бессонов А. С, Мошкин В. В. LabVIEW: практикум но электронике и микропроцессорной технике. М.: ДМК Пресс, 2005. - 182 с.

70. Бутырин П. А., Васьковская Т. А., Каратаев В. В., Материкин С. В. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 (30 лекций) / Под ред. П. А. Бутырина. М: ДМК Пресс, 2005. - 264 с.

71. Пейч JI. И., Точилин Д. А., Поллак Б. П. LabVIEW для новичков и специалистов.- М.: Горячая линия —■ Телеком, 2004. 384 с.

72. Жарков Ф.Д., Каратаев В.В., Никифоров В.Ф. и др.. Использование виртуальных инструментов LabVIEW / Под ред. К.С. Демирчана и В.Г. Миронова. М.: Радио и связь, 1999.-268с.

73. Батоврин В. К., Бессонов А. С, Мошкин В. В., Папуловский В. Ф. LabVIEW: практикум по основам измерительных технологий. М.: ДМК Пресс, 2005. — 208 с.

74. Федер Е. Фракталы / Пер. с англ. М.: Мир, 1991. - 254 с.

75. Евдокимов Ю. К. Распределенные измерительные среды и континуум-измерения // Вестник КГТУ им. А. Н. Туполева. 1997. - Me 1. - С. 42-48.

76. Евдокимов Ю.К., Линдваль В.Р., Щербаков Г. И. LabVIEW для радиоинженера. М. ОАО «Арт-диал» 2007. 203с.

77. National Instruments, N1, Specifications © 2006-2007 National Instruments Corporation . 371635D-01 Jun07

78. National Instruments, N1, Specifications © 2007 National Instruments Corporation. 372409A-01 Dec07

79. Модульная платформа для измерений и автоматизации тестирования PXI /National Instruments Россия/, -M.: 2007

80. Тестовое диагностирование логических структур / В. А. Полипейко, И. А. Ану-чин, В. К. Жуляков, В. О. Плокс, Я. П. Круминь. Под ред. В. А. Полипейко. — Рига: Зи-натне, 1986.-262 с.

81. Roth J. P. Diagnosis of Automata Failures: A Calculus and A Method I I IBM Journal of Research and Development, 1966. N 10. P. 278-291.

82. Кривуля Г. Ф., Немченко В. П., Шкиль А. С. Построение диагностического теста цифрового устройства на этапе проектирования // Вопросы технической диагностики. -Ростов н/Д: Изд. Рост, инж.-строит, ин-та, 1981. С. 20-28.

83. Кривуля Г. Ф., Немченко В. П. Диагностика цифровых вычислительных машин. Харьков: Изд. ХПИ, 1985. 71 с.

84. Барабаш И. П., Тимонькин Т. Н., Ткаченко С. Н., Харченко В. С. Синтез микропрограммных генераторов тестов / Вопросы технической диагностики. Ростов н/Д: Изд. Рост, инж.-строит. ин-та, 1981. С. 16-20.

85. Тоценко В. Г. Алгоритмы технического диагностирования дискретных устройств. -М.: Радио и связь, 1985. 240 с.

86. Савченко Ю. Г. Цифровые устройства, нечувствительные к неисправностям элементов. -М.: Сов. радио, 1977. -176 с.

87. Драч Г. А. Диагностическая модель с применением полюсных графов // Вопросы технической диагностики. -Ростов н/Д: Изд. Рост, инж.-строит. ин-та, 1981. С. 38—41.

88. Алгоритмы и программы решения задач на графах и сетях / И. М. Нечепурснко,

89. B. К. Попков, С. М. Майнагашев и др. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. 515 с.

90. Граф Ш., Гессель М. Схемы поиска неисправностей: Пер. с нем. -М.: Энерго-атомиздат, 1989. 144 с.

91. Цзуй Ф. Ф. Испытания in situ (ISTD) — новый метод проверки быстродействующей БИС/СБИС-логики: Пер. с англ. // ТИИЭР. 1982. Т. 70, № 1. С. 75—98.

92. Хетагуров Я. А., Древе Ю. Г. Проектирование информационно-вычислительных комплексов: Учеб. для вузов по спец. "АСУ". -М.: Высшая школа, 1987. — 280 с.

93. Литиков И. П. Кольцевое тестирование цифровых устройств. -М.: Энергоатомиз-дат, 1990.-160 с.

94. Клейнрок JI. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979. — 600 с.

95. Шварц М. Сети ЭВМ. Анализ и проектирование / Под ред. В.А. Жожикашвили. -М.: Радио и связь, 1981. 336 с.

96. Алиев Т.И., Новиков Г.И. Метрическая теория и мониторинг компьютерных систем: состояние и проблемы // Изв. вузов.- Приборостроение, 2000.- № 3. — С. 40-44.

97. Алиев Т.И. Характеристики дисциплин обслуживания заявок с несколькими классами приоритетов//Известия АН СССР — Техническая кибернетика, 1987.- № 6.1. C.188-191.

98. СПИСОК РАБОТ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

99. AI. Писаренко В.Н. Техническая эксплуатация и ремонт авиационных электрических систем и пилотажно-навигационных комплексов. Самара.: СГАУ. 2006. — 466с

100. А2. Писаренко В.Н. Разработка методов и средств оценки состояния сложных автоматизированных систем управления (на примере АБСУ- 154) / В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. 2008. - Т.2. - С. 222-228.

101. A3. Писаренко В.Н. Имитационное моделирование сложных технических систем авиационной техники с использованием сетевых методов / В.Н. Писаренко, А.Н. Коптев // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. 2009. -№3. -Т.П. — С. 211-216.

102. A4. Писаренко В.Н., Коптев А.Н. Моделирование работы управления рулем высоты АБСУ-154-2 самолета Ту-154 № 85504 // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П.Королева / СГАУ.- 2009.- С. 22-29.

103. А5. Pisarenko V. N., Koptev A.N. MODELLING OF AFCS-154-2 ELEVATOR CONTROL OF THE AIRCRAFT TU-154 REGISTRATION NUMBER 85504 // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П.Королева / СГАУ,- 2009,- С. 30.

104. А6. Писаренко В.Н., Коптев А.Н. Имитационное моделирование сложных технических систем авиационной техники с использованием сетевых методов // Известия Самарского научного центра РАН. Том 2.- 2009. Спец. вып. С. 111-116.

105. А7. Писаренко В.Н. Надежность, контроль и техническая диагностика авиационных электрических систем и пилотажно-навигационпых комплексов: учеб. пособие / -Самара: СГАУ, 2005.-89с.

106. А8. Писаренко В.Н. К вопросу автоматизации обеспечения безопасности полетов // Сборник трудов XII Всероссийского научно-технического семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов, Самара, 2005, С 101-103.

107. А10. Писаренко В.Н. Прогнозирование технического состояния АЭС и ПНК: / учеб. пособие Самара: СГАУ, 2006. - 43с.

108. Al 1. Писаренко В.Н. Об одном подходе к обеспечению безопасности полетов / В.Н. Писаренко // Сборник трудов XIII Всероссийского научно-технического семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов, -Самара, 2006, С 98-99

109. А. 12. Писаренко В.Н. Техническое диагностирование и контроль состояния сложных технических систем самолетов: учеб. пособие /. Самара: СГАУ, 2008. — 35с.

110. А.13. Писаренко В.Н., Коптев А.Н. Проверка высотно-скоростного оборудования самолетов: метод, пособие / Самара: СГАУ, 2007. —21с.

111. А. 14. Писаренко В.Н. Техническая диагностика АЭС и ПНК: учеб. пособие / -Самара: СГАУ, 2007. -76с.

112. А.15. Писаренко В.Н. Техническая эксплуатация и ремонт авиационных электрических систем и пилотажно-иавигационных комплексов, часть1: учеб. пособие / Самара: СГАУ, 2007. - 204с.

113. А. 16. Писаренко В.Н., Прилепский В.А. Техническая эксплуатация точных высотомеров ВБЭ: учеб. пособие / Писаренко В.Н., Самара: СГАУ, 2007. - 37с.

114. А. 17. Писаренко В.Н. Диагностирование технического состояния АиРЭО: учеб. пособие / -Самара: СГАУ, 2007. 53 с.

115. А. 18. Писаренко В.Н. Обеспечение безопасности полетов при управлении воздушным движением: учеб. пособие — М.: Институт аэронавигации, 2008г. — 64с.