ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ задания выпускной квалификационной работы 6
1.1 Описание бортового блока управления нагревателями 6
1.2 Сравнительный анализ имеющихся на рынке аппаратно-программных
комплексов для проведения испытаний 7
1.2.1 Акционерное общество «Авангард» 8
1.2.2 Холдинг «Информтест» 9
1.2.3 National Instruments 11
1.2.4 Краткое обоснование нецелесообразности использования существующих
решений 13
1.3 Выводы по главе 14
2 Проектирование и практическая реализация 16
2.1 Проектирование 16
2.2 Практическая реализация 17
2.2.1 Составление схемы коммутации и алгоритма испытаний 17
2.2.2 Описание аппаратной части 18
2.2.2.1 Модуль дискретного ввода-вывода PIO-D168 19
2.2.2.2 Выносной коммутационный модуль DB-24PD 22
2.2.2.3 Выносной релейный модуль DB-24PRD 23
2.2.2.4 Дополнительное оборудование 24
2.2.3 Программная часть 25
2.2.3.1 Взаимодействие с интерфейсным модулем PIO-D168 26
2.2.3.2 Разработка приложения для испытания бортового блока управления
нагревателями 33
2.3 Выводы по главе 36
3 Апробация аппаратно-программного комплекса испытаний бортового блока
управления нагревателями 38
3.1 Апробация 38
3.1.1 Запуск программного обеспечения проверки работоспособности бортового
блока управления нагревателями 38
3.1.2 Проверка работоспособности комплекта бортового блока управления
нагревателями 40
3.1.3 Включение нагревателей 41
3.1.4 Выключение нагревателей и первого комплекта блока 43
3.2 Выводы по главе 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 49
ПРИЛОЖЕНИЕ А 51
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 54
ПРИЛОЖЕНИЕ В 62
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 63
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 64
Одним из ключевых этапов разработки любых электронных устройств является этап испытаний. Испытания электронных устройств, с предъявляемыми к ним требованиями надёжности в особо сложных условиях (космос), являются важнейшей частью их разработки и производства, что говорит об актуальности выбора темы данной работы.
Обеспечение заданного теплового режима работы космического аппарата (КА) является одной из главных задач при его проектировании. Для поддержания исправности и работоспособности, системы КА требуют осуществления определенных тепловых режимов работы.
Цель выпускной квалификационной работы: разработка аппаратно-программного комплекса (АПК) для проведения специальных испытаний бортовой аппаратуры (БА) систем терморегулирования КА. Данный вид испытаний представляет собой функциональную диагностику поведения каналов вывода бортового блока управления нагревателями (ББУН) при задании определённых вводных сигналов.
Требования к разрабатываемому АПК представлены в таблице 1.
Также комплекс должен обладать максимально низкой стоимостью.
Для достижения цели будут решены следующие задачи:
• обзор существующих АПК для автоматизированных испытаний электронной аппаратуры;
• анализ и описание ББУН (объекта испытаний);
• разработка аппаратной составляющей испытательного комплекса;
• разработка алгоритмов работы программного обеспечения (ПО) испытаний;
• разработка ПО испытаний в среде разработки NI LabVIEW;
• отладка разработанного ПО;
• испытания ББУН для апробации разработанного АПК.
В ходе выполнения данной ВКР были решены все необходимые задачи, для достижения поставленной цели:
• произведён обзор существующих АПК для автоматизированных испытаний электронной аппаратуры;
• произведён анализ и описание ББУН;
• разработана аппаратная составляющая испытательного комплекса;
• разработаны алгоритмы работы ПО испытаний;
• разработано ПО испытаний в среде разработки NI LabVIEW;
• произведена отладка разработанного ПО;
• произведены испытания ББУН для апробации разработанного АПК.
Также, по приведённым в третьей главе результатам, можно сделать вывод, что в процессе разработки АПК категорических ошибок не допущено: компоненты подобраны верно, сборка осуществлена правильно, а разработанное ПО полностью функционирует и реализует все необходимые для данных испытаний показатели.
Разработанный АПК обладает сразу несколькими отличительными особенностями: модульностью, надёжностью компонентов, простотой конфигурирования и низкой стоимостью, относительно аналогичных существующих решений.
Таким образом, можно заключить, что цель работы достигнута - имеется полностью функциональный АПК с улучшенными характеристиками, разработанный для проведения специальных испытаний БА систем терморегулирования КА.
