Lexperience

Lexperience

Разработчик космических тренажеров, специалист системы отображения информации космического корабля "Союз", композитор.
Пикабушник
поставил 95 плюсов и 9 минусов
отредактировал 0 постов
проголосовал за 0 редактирований
Награды:
5 лет на Пикабу
7802 рейтинг 548 подписчиков 24 подписки 21 пост 19 в горячем

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #3 - Типовые полетные операции

Хочу немного отвлечься от форматов (успею все рассказать) и рассказать о типовых полетных операциях Союза.



В общем случае, при разработке программ подготовки считается, что транспортный корабль «Союз ТМА» может использоваться в двух базовых вариантах: для ротации (смены) экипажа МКС или для спасения экипажа МКС. При использовании транспортного корабля «Союз ТМА» для ротации (смены) экипаж доставляется на борт орбитальной станции кораблем «Союз ТМА», а возвращение экипажа может быть как на корабле «Союз ТМА», так и на корабле «Спейс Шаттл»(Как вы прекрасно понимаете уже не получится). При использовании транспортного корабля «Союз ТМА» в качестве спасателя, экипаж доставляется на борт орбитальной станции кораблем «Спейс Шаттл», а возвращается на Землю кораблем «Спейс Шаттл» или кораблем «Союз ТМА», Также корабль «Союз ТМА» может использоваться экипажем МКС в случае досрочного или срочного спуска на Землю.


Транспортный корабль «Союз ТМА» выводится ракетой-носителем «Союз» на орбиту с номинальными параметрами:

- наклонение - 51,6 град;

- период обращения - 88,45 мин;

- максимальная высота орбиты - 240 км;

- минимальная высота орбиты - 200 км.

После выведения ТПК на орбиту проводится контроль герметичности отсеков ТПК. В зоне 2-го витка первых суток полета проводится тест аппаратуры «Курс», тест ДК (Дискретного Контура), тест РУО(Ручки Управления Ориентацией) в АК(Аналоговом Контуре), солнечная ориентация и закрутка на Солнце. На 3-4 витке проводится двухимпульсный маневр межорбитального перехода. На 17 витке проводится одноимпульсный маневр для коррекции орбиты фазирования. На 32-34 витках выполняется трехимпульсное автономное сближение ТПК с орбитальным комплексом, завершающееся причаливанием и стыковкой на 34 (1-м суточном) витке на световой части орбиты. Процесс причаливания и стыковки, как правило, контролируется наземными средствами НКУ(Наземного Комплекса Управления). После стыковки ТПК с орбитальным комплексом и закрытием крюков осуществляется совместный полет, в процессе которого могут проводиться динамические операции средствами СУД(Системы Управления Движением) и КДУ(Комбинированной Двигательной Установкой) корабля, автоматические и ручные перестыковки с узла на узел, тесты СУД. За 3-4 суток до окончания совместного полета проводится предспусковой тест СУД и КДУ. По результатам теста принимается решение о расстыковке со станцией и выборе режима спуска. На 15 витке спусковых суток полета проводится расстыковка корабля со станцией. На 16 витке спусковых суток осуществляется запуск циклограммы штатного спуска и включение двигателя для отработки тормозного импульса. Посадка СА в расчетном районе выполняется на 1 суточном витке.


1. Предстартовая подготовка


Участок предстартовой подготовки начинается от момента установки ракеты-носителя (РН) с кораблем на стартовое устройство и заканчивается стартом корабля. Штатный цикл подготовки на стартовом комплексе (СК) предусматривает проведение работ в 2 стартовых дня. На стартовом комплексе проводятся следующие работы:

- проверка работы радиосредств корабля при совместной работе с наземным радиокомплексом;

- проверка работы командного радиокомплекса при совместной работе с наземным командным радиокомплексом;

- проверка стартовой готовности системы аварийного спасения;

- проверка стартовой готовности бортовых систем, входящих в состав комплекса аварийного спасения; - приведение системы в полетное состояние;

- участие корабля в генеральных испытаниях РН;

- контроль ТМ(телеметрических) параметров состояния бортовых систем корабля;

- контроль медицинских параметров состояния экипажа после посадки в корабль;

- наддув кислородом БО на 0,1 атм для проверки его герметичности; - набор стартовой готовности ракеты-носителя и корабля;

- ввод уставок САС(Системы Аварийного Спасения) согласно полетному заданию;

- старт ракеты-носителя с кораблем.


Подготовка корабля на стартовом комплексе проводится в соответствии с технологическим планом проведения работ на СК.


Посадка экипажа в корабль на стартовом комплексе проводится за 2,5 часа до старта (вход в БО через посадочный люк). После посадки в корабль экипаж:


- проводит предполетный осмотр оборудования БО(Бытовой Отсек) и СА(Спускаемый Аппарат);

- подстыковывает шланги и разъемы Х3, Ш9 к скафандрам;

- включает вентиляцию скафандров;

- проверяет привязную систему;

- устанавливает связь с командным пунктом стартовой позиции;

- снимает заглушку с патрона очистки СА и включает блок очистки атмосферы в СА;

- контролирует закрытие люка СА-БО совместно со стартовой командой по 2-х часовой готовности;

- проводит проверку и набор исходного состояния оборудования;

- выставляет на ИнПУ декретное московское время и начальный запас топлива;

- проводит проверку и набор исходного состояния бортовых систем корабля;

- проводит проверку системы радиосвязи;

- включает ДСД(Датчик Сигнализации Давления), проверяет его срабатывание и устанавливает в заданное положение; - фиксируется в креслах;

- проводит проверку герметичности скафандров;

- контролирует параметры систем, общее и парциальное давления газов, температуру и влажность воздуха в отсеках;

- записывает и передает на командный пункт давление и температуру в БО и СА.


2. Выведение


Участок выведения (активный участок) начинается стартом корабля (выдана команда КП «Контакт подъема») и заканчивается штатным отделением корабля от носителя (выдача команды КО «Контакт отделения»). Продолжительность участка выведения составляет 530 сек. На участке выведения включены постоянно работающие системы и подготовлены к работе (дежурный режим) на случай аварийного прекращения полета системы САС(Система Аварийного спасения), СУС(Система Управления Спуском), КСС(Комплекс Средств Спасения), «Квант». Кроме этого, на участке выведения осуществляется контроль за состоянием экипажа и систем корабля в целом по докладу экипажа и телеметрической информации, поступающей от систем РТС (в режиме непосредственной передачи) и «Клест-М» (в режиме телерепортажа из СА).


Контроль состояния ракеты-носителя проводится на основании: - визуальной оценки состояния комплекса в пределах видимости из бункера стартовой позиции (СП); - телеметрической информации с ракеты-носителя; - сообщений экипажа о ходе полета по результатам визуального контроля информации на ПК СА(Пульта Космонавтов Спускаемого Аппарата) из СУ ракеты-носителя.


На участке выведения экипаж корабля обязан:


- по «Контакту подъема» запустить секундомер;

- вести телерепортаж (перейти на ТВ-камеру 2 СА на 110-300 секундах полета);

- прослушивать трансляцию о ходе полета ракеты-носителя;

- проконтролировать сброс ГО(головного обтекателя);

- проконтролировать прохождение команды КО(контакта Отделения) по изменению состояния транспарантов.


3. Орбитальный полет


Участок орбитального полета транспортного корабля начинается отделением корабля от третьей ступени ракеты-носителя (команда «Контакт отделения») и заканчивается включением режима автономного сближения с орбитальным комплексом в системе СУД «Чайка-3».


На участке орбитального полета решаются следующие задачи: - контроль работоспособности конструкции и систем корабля и состояния экипажа после выведения корабля на орбиту ИСЗ; - приведение систем корабля в исходное состояние для сближения и стыковки; - формирование орбиты фазирования.


После отделения корабля от ракеты-носителя по меткам программы №4 АПВУ(Аппаратура Программно-Временного Управления) раскрываются антенны радиотехнических систем, панели солнечных батарей, включаются постоянно работающие системы и запускается программа №1 АПВУ для управления связной аппаратурой. В сеансах радиосвязи проводится контроль состояния и работоспособности систем и конструкции корабля, контроль состояния здоровья экипажа, радиоконтроль орбиты, запись уставок в БЦВК, управление работой систем и радиотелефонная связь. Экипаж контролирует отделение корабля от носителя, состояние и работу бортовых систем по информации на ПК СА, через 15-20 минут после отделения от носителя отключает СТД(Система Термо Датчиков) от цепей исполнения. В промежутках между динамическими операциями корабль находится в состоянии пассивной закрутки осью «+Y» на Солнце с целью подзаряда буферных батарей СЭП(Системы Электро Питания). На 1 витке для подготовки ССВП(Система Стыковки и Внутреннего Перехода) к стыковке проводится Выдвижение в Исходное Положение Штанги СМ (режим ВИПШ). На 2 витке для проверки работоспособности автоматического и ручного контуров СУД, а также исполнительных органов КДУ проводится тест СУД №1 – тест дискретного контура СУД и тест РУО в режиме РОАК. Тесты осуществляются на второй секции КДУ. В процессе теста дискретного контура проверяются оба комплекта аппаратуры «Курс», оба датчика ИКВ, два комплекта БДУС-1. На 2 витке по результатам контроля герметичности отсеков (с отключением подачи кислорода на время контроля) экипаж открывает люк СА-БО, контролирует герметичность СА+БО по мановакуумметру, снимает скафандры, включает БОА БО и выключает БОА СА, периодически откачивает конденсат. По результатам выполнения режима ВИПШ, теста СУД и КДУ принимается решение о программе дальнейшего полета. В удобное для экипажа время до зоны связи 5 витка на светлой части витка экипаж проводит тест телевидения. Маневры формирования орбиты фазирования проводятся по двойным «гибким» циклам БЦВК: - маневр №1 (двухимпульсный) – на 3 и 4 витках; - маневр №2 (одноимпульсный) – на 17 витке. При выполнении маневра №1 используется топливо второй секции КДУ, а при выполнении маневра №2 – топливо первой секции КДУ. При штатной работе на 6-11 (22-27) витках экипаж отдыхает. На 31 витке экипаж надевает скафандры, переходит в СА и закрывает люк СА-БО, оставляет включенными блоки очистки атмосферы в БО, подстыковывает шланги и разъемы Х3, Ш9 скафандров, включает вентиляцию скафандров (герметичность скафандров не проверяется), фиксируется в креслах и проводит подготовку к сближению. На 33 витке по уставочной информации БЦВК включается режим автономного сближения с орбитальным комплексом.


4. Сближение и стыковка


Участок автономного сближения начинается на 33 витке и заканчивается зависанием на расстоянии 150 метров до орбитального комплекса. Экипаж при выполнении режима автономного сближения находится в СА, одет в скафандры, пристегнут к креслам. Люк СА-БО закрыт, КСС(Комплекс Средств Спасения) включен в дежурный режим. На дальности около 400 км включается радиотехническая система сближения «Курс», для проверки ее работоспособности проводится тест. Процесс автономного сближения и зависания контролируется ГОГУ (ЦУП) и экипажем:

- ГОГУ – по телеметрической, телевизионной и дисплейной информации; 

- экипажем – по дисплейной и телевизионной информации, изображению на оптическом визире ВСК-4, а также по сигнализации на ИнПУ и ТС(Табло Сигнальное).

В зоне радиовидимости 34 витка по результатам контроля процесса сближения ГОГУ выдает экипажу разрешение на переход в режим причаливания. Штатно причаливание корабля осуществляется в автоматическом режиме. При причаливании экипаж визуально контролирует параметры причаливания по дисплейной и телевизионной информации на ВКУ, сигнализации на ПК СА, а также по изображению орбитального комплекса на оптическом визире ВСК-4. Визуальный контроль угловых рассогласований корабля и орбитального комплекса осуществляется экипажем с использованием ВСК-4 по мишени, расположенной на внешней поверхности орбитального комплекса. От момента касания головкой штанги приемного конуса начинается участок стыковки, который заканчивается втягиванием штанги стыковочного механизма до конечного положения. На участке стыковки решается задача создания жесткого герметичного стыка и образования электрических соединений между транспортным кораблем и орбитальным комплексом. Экипаж, одетый в скафандры, находится в СА проверяет герметичность ТПК, контролирует состояние систем и выполнение режимов по времени. При положительном результате проверки герметичности ТПК экипаж снимает скафандры и устанавливает их на просушку.


5. Операции в связке


Участок совместного полета начинается с момента окончания процесса стыковки и кончается в момент выдачи команды на расстыковку. На участке совместного полета с МКС решаются следующие задачи:

- контроль герметичности ТПК, стыка;

- открытие переходных люков;

- консервация ТПК;

- контроль систем ТПК в связке;

- бортовые тренировки по перестыковке, стыковке ТГК в ТОРУ, спуску при срочном покидании станции, штатному спуску;

- выполнение теста СУД № 2 перед спуском или перестыковкой;

- расконсервация ТПК;

- закрытие переходных люков;

- подготовка к расстыковке.


6. Контроль герметичности ТПК, стыка


Данная операция выполняется после стыковки ТПК с МКС или после перестыковки ТПК «Союз ТМА» с одного стыковочного узла МКС на другой. При выполнении этой операции экипаж контролирует по мановакууметру давление в малой и большой полостях, используя для этого клапаны ККТ, ККС и КВД БО-СУ на щитке СКГС, а по ВКУ контролирует давление в СА, БО и в ОБ. По завершению времени контроля (45-60 мин) экипаж приступает к выравниванию давления между объемами ТПК и МКС, используя для этого клапаны ККТ, КВД БО-СУ и КВД СУ-ОБ. Так же имеется возможность выполнять выравнивание давления между ТПК и ОБ с помощью пробок на крышках люков БО-СУ и ОБ-СУ, но эта операция выполняется только по указанию Земли.


7. Открытие переходных люков


Операция открытия переходных люков выполняется после контроля герметичности стыка между ТПК и МКС. Переходные люки ТПК и МКС открываются экипажем вручную. Для открытия крышек люков БО-СУ и ОБ-СУ используется специальная ручка из комплекта инструментов ССВП. Перед переходом в МКС экипаж устанавливает специальную заглушку на клапан КСД СУ. После открытия переходных люков экипаж переходит в МКС.


8. Консервация ТПК


Консервация ТПК выполняется через 1-2 витка после открытия переходных люков и перехода экипажа в МКС. Ее целью является сохранение ресурса бортовых систем корабля, использование которых в совместном полете не предусмотрено.


При консервации ТПК экипаж выполняет следующие основные операции:

- переводит в соответствующее положение клапаны систем СКГС, СПГС, СОГС;

- отключает блоки очистки в БО и СА;

- переносит из орбитального блока и устанавливает на диване БНП (блок наддува переносной);

- организует в объеме ТПК циркуляцию воздушного потока с помощью вентиляторов ВБО, ВСА и вентиляторов ХСА(Холодильно Сушильный Агрегат) СА и ХСА БО;

- прокладывает дополнительные воздуховоды через открытые переходные люки для организации циркуляции воздушного потока из МКС в ТПК и устанавливает блоки автоматического управления работой воздушного вентилятора и воздушного нагревателя (БЛОК-II и БлП);

- откачивает конденсат и проводит консервацию системы СОТР;

- выполняет перевод СЭП ТПК на объединенное питание (по указанию ЦУП).

В заключение консервации ТПК экипаж проверяет состояния сигнализаторов ТС и КСП и отключает пульт и освещение СА. При замене корабля-спасателя выполняется замена индивидуального снаряжения членов экипажа. Также, по решению Земли, экипаж может устанавливать на стык быстросъемные зажимы. Это выполняется в том случае, когда после стыковки со станцией жесткая механическая связь обеспечивается лишь активными крюками ТПК.


9. Контроль систем ТПК в связке


При полете ТПК в связке экипаж по указанию ЦУП выполняет операции по переходу на автономное или объединенное питание, по подзаряду буферной и резервной батарей ТПК. Контроль систем ТПК выполняется экипажем в любое время, либо по указанию ЦУП. При выполнении контроля систем ТПК в связке экипаж выполняет следующие операции:

- включает освещение в СА, пульт и ИнПУ;

- контролирует исправность всех транспарантов ТС;

- заполняет форму Ф.03 ТК, сравнивая параметры с нормой;

- проверяет состояние всех транспарантов на ТС и КСП.


Об отклонении значения какого-либо параметра от нормы или состояния транспарантов от указанного значения в бортовой документации экипаж докладывает в ЦУП.


10. Расконсервация ТПК


Операция расконсервации ТПК необходима для подготовки корабля к расстыковке и спуску с орбиты, или к перестыковке. При подготовке ТПК к расстыковке перед штатным спуском расконсервация выполняется экипажем на 12 суточном витке полета.


При расконсервации ТПК экипаж выполняет следующие основные операции:

- включает освещение в СА и пульт;

- выставляет время на ИнПУ;

- включает блоки очистки в БО и СА;

- переводит в соответствующее положение клапаны систем СКГС, СПГС, СОГС;

- переносит БНП в МКС;

- организует в объеме ТПК штатную циркуляции воздушного потока с помощью вентиляторов ВБО, ВСА и вентиляторов ХСА СА и ХСА БО;

- убирает воздуховоды СОТР и блоки автоматического управления работой воздушного вентилятора и воздушного нагревателя (БЛОК-II и БлП) из ТПК (переносит их в МКС);

- проводит расконсервацию системы СОТР ТПК и откачивает конденсат;

- выполняет перевод СЭП ТПК на автономное питание (по указанию ЦУП);

- проверяет состояния сигнализаторов ТС и КСП.

Об отклонении значения какого-либо параметра от нормы или состояния транспарантов от указанного значения в бортовой документации экипаж докладывает в ЦУП.


11. Закрытие переходных люков


При подготовке к расстыковке экипаж выполняет закрытие переходных люков на 13 суточном витке полета. Как правило, эта операция выполняется в указанное ЦУП время в ходе сеанса связи. Перед закрытием люков выполняется подготовка к закрытию крышек люков БО-СУ и ОБ-СУ. Для этого экипаж включает средства связи с ЦУП и межбортовую связь, снимает специальную заглушку с клапана КСД СУ.


Предусмотрено два способа закрытия переходных люков: 1). Автоматическое закрытие крышки люка ОБ-СУ и ручное закрытие крышки люка БО-СУ (при отсутствии экипажа на борту МКС). 2). Ручное закрытие крышек люков ОБ-СУ и СУ-БО (при наличии экипажа на борту МКС).

Автоматическое закрытие крышки люка ОБ-СУ возможно, если ТПК пристыкован к СО1 или к ПРК СМ. На надирном стыковочном узле ФГБ закрытие крышки люка ОБ-СУ выполняется только вручную. Перед закрытием крышки ОБ-СУ экипаж проверяет резиновые уплотнения, прикрывает крышку ОБ-СУ вручную до срабатывания фиксатора. После этого, выполняет ручное закрытие крышки люка ОБ-СУ, а затем закрытие крышки люка БО-СУ, которые выполняются экипажем с использованием специальной ручки, входящей в состав комплекта инструмента ССВП. После закрытия обеих крышек экипаж выполняет контроль срабатывания датчиков, сигнализирующих о закрытии переходных люков.


После закрытия переходных люков между ТПК и МКС и перед расстыковкой ТПК на 13 витке выполняется операция проверки герметичности переходных люков перед расстыковкой. При выполнении этой операции экипаж открывает с ПК СА клапан КСД СУ и контролирует по ВКУ давления в СА, БО и ОБ. По завершению времени контроля (30 мин) экипаж приступает к подготовке к расстыковке.


12. Подготовка к расстыковке


Операция выполняется на 14 суточном витке полета после закрытия переходных люков и проверки их герметичности. Перед подготовкой к расстыковке экипаж завершает укладку возвращаемого оборудования, надевает медицинские пояса и скафандры.


При подготовке к расстыковке экипаж выполняет следующие основные операции:

- отключает вентилятор и блоки очистки в БО;

- приводит в соответствующее положение клапаны системы СКГС, СПГС, СОГС;

- откачивает конденсат из ХСА СА;

- устанавливает защитную решетку БО;

- включает блоки очистки в СА;

- закрывает люк СА-БО;

- подстыковывает шланги и разъемы скафандров, включает их вентиляцию.


Заключительными операциями при подготовке к расстыковке являются проверка герметичности скафандров и контроль герметичности люка СА-БО.


Для контроля герметичности люка СА-БО экипаж закрывает кран РПВ-1, выдает команду на открытие клапана КСД БО и сбрасывает давление из БО на 150 мм рт.ст. В течение 25 минут экипаж контролирует давление в СА и БО. Если давление в СА изменилось не более чем на 25 мм рт.ст., то экипаж открывает краны РПВ-1 и РПВ-2.


13. Перестыковка


Накануне перестыковки выполняется тест СУД №2 и включение газоанализатора в работу.

Перестыковка ТПК с одного стыковочного узла МКС на другой выполняется в ручном режиме с включенным БЦВК. БЦВК включен для выполнения автоматического увода ТПК при срыве перестыковки. При подготовке к перестыковке экипаж проводит частичную консервацию МКС. Остается включенным только СУД станции. Проводится расконсервация корабля, закрытие переходных люков, проверка герметичности переходных люков и расстыковка. В процессе расстыковки СУД станции переводится в индикаторный режим, поэтому после отхода ТПК от стыковочного узла на 30–50 метров, корабль переводится в режим зависания на время разворота МКС в заданное положение. После этого выполняется облет к выбранному стыковочному узлу и с разрешения ЦУП-М выполняется ручная стыковка. После стыковки и контроля работы ССВП, проводится контроль герметичности стыка, экипаж открывает переходные люки и выполняет консервацию ТПК.


14. Расстыковка


14.1. Расстыковка в автоматическом режиме


Накануне спуска выполняется тест СУД №2 и включение газоанализатора в работу. Расстыковка при спуске с орбиты предусматривается на 15 суточном витке полета. Она выполняется в автоматическом режиме, в сеансе связи, с разрешения и под контролем ЦУП-М. Расстыковка выполняется по одно- или двухимпульсной схеме. Перед расстыковкой экипаж подготавливает к работе ручку РУО, визир ВСК-4, включает БЦВК, фару (при расстыковке в тени), включает питание ССВП. В расчетный момент времени Т.РАССТЫК экипаж выдает команду на открытие крюков ТПК (крюки станции к этому моменту уже открыты). Через 3-4 минуты экипаж контролирует физическую расстыковку объектов и отход ТПК от МКС со скоростью 0,12-0,15 м/с. Затем, через 3 минуты от физической расстыковки экипаж контролирует первый импульс на отвод по каналу +Х. В случае запрета второго импульса через 7 минут проходит отключение динамических режимов. Если второй импульс разрешен, то экипаж контролирует разворот ТПК в ориентацию: ось +Х по местной вертикали к Земле, биссектриса угла, образованного осями –Y, +Z – в направлении по полету. При такой ориентации в случае отказа координатного ДПО-Б в любом канале, обеспечивается безударная расстыковка. Второй импульс разрешен при расстыковке от надирного узла МКС. Решение о выполнении второго импульса принимается в ЦУП-М в зависимости от ориентации связки. При выполнении заключительных операций после расстыковки экипаж контролирует отключение БЦВК и отключает питание ССВП.


14.2. Расстыковка в ручном режиме (резервный режим расстыковки)


Накануне спуска выполняется тест СУД № 2 и включение газоанализатора в работу. Расстыковка при спуске с орбиты предусматривается на 15 суточном витке полета. Она выполняется в ручном режиме, в сеансе связи, с разрешения и под контролем ЦУП-М. Расстыковка выполняется по одноимпульсной схеме. Для этого перед началом расстыковки станция выполняет разворот в заданную ориентацию. Перед расстыковкой экипаж подготавливает к работе ручку РУО, визир ВСК-4, включает фару (при расстыковке в тени), включает питание ССВП. В расчетный момент времени Т.РАССТЫК экипаж выдает команду на открытие крюков ТПК (крюки станции к этому моменту уже открыты). После этого экипаж выбирает комплект ДПО-М для исключения работы двигателей ДПО-Б на отвод рядом со станцией по окончанию расстыковки. Через 3-4 минуты экипаж контролирует физическое расхождение объектов и отход ТПК от МКС со скоростью 0,12-0,15 м/с. Затем, через 3-4 минуты от физической расстыковки экипаж контролирует расхождение объектов, при необходимости приводит цель в центр ВКУ и повторно выдает команду на открытие крюков Д17. По этой команде происходит выбор ДПО-Б и автоматическое включение на отвод на 8 секунд. После этого экипаж выполняет заключительные операции: отключает питание ССВП, отключает наддув КДУ, записывает параметры КДУ и сохраняет журнал ИнПУ. Если предварительно был включен БИЛУ, то команда ОДР не выдается.


15. Спуск


15.1. Подготовка к спуску


При подготовке к штатному спуску экипаж по указанию Земли контролирует (а при необходимости, и вводит) управляющую уставочную информацию, необходимую для выполнения спуска. Массив этой информации вводится в БЦВК и систему управления спуском (СУС) по КРЛ в сеансе связи 15 витка после автоматической расстыковки, либо заранее при расстыковке в ручном режиме. Экипажу разрешается изменение командно-уставочной информации только по указанию ЦУП-М.


15.2. Штатный спуск с орбиты


Штатным вариантом выполнения спуска ТПК с орбиты является спуск с использованием одинарного гибкого цикла – спуск №1 (ГЦ+СКД+БО).


Штатный спуск ТПК «Союз ТМА» с орбиты можно разделить на два участка: - спуск до разделения отсеков; - спуск после разделения отсеков.


15.2. Спуск до разделения отсеков


С момента расстыковки с орбитальной станцией начинается участок автономного полета транспортного корабля «Союз ТМА». На участке автономного полета корабля после расстыковки экипаж обязан:

- проконтролировать правильность закладки с Земли уставок на спуск (БЦВК, СУС);

- провести транзит спуска, т.е. закладку уставок в КС-020 из БЦВК;

- поддерживать радиосвязь с ГОГУ;

- контролировать функционирование бортовых систем корабля.


При выполнении штатного спуска с орбиты программа спуска начинается с момента построения ОСК и заканчивается приземлением СА в расчетном районе штатного полигона посадки.

При выполнении спуска до разделения отсеков экипаж выполняет следующие основные операции: - контролирует работу и состояние бортовых систем перед спуском; - контролирует автоматический запуск программы спуска (ГЦ+СКД) и автоматическое построение орбитальной ориентации; - выполняет транзит спуска и контролирует расчет вектора состояния и расчет баллистико-навигационной информации в КС-020М; - проверяет основные параметры КДУ перед включением СКД на спуск; - контролирует работу СКД при отработке тормозного импульса; - проверяет основные параметры ТПК после выключения СКД на спуск; - контролирует по ВКУ сброс давления из бытового отсека корабля; - контролирует подготовку приборов системы управления спуском (СУС); - контролирует разделение отсеков ТПК в заданное время.


15.3. Спуск после разделения отсеков


При выполнении спуска после разделения отсеков ТПК экипаж выполняет следующие основные операции: - контролирует расчетный вход СА в атмосферу (в момент времени «t.С»); - контролирует функционирование контура автоматического управляемого спуска (АУС) по формату «ТВ РУС» на ВКУ и по форматам «АУС», «РУС» на ИнПУ; - контролирует ввод основной парашютной системы (ОСП) на высоте 10 км; - контролирует отстрел лобовой теплозащиты (по сбросу наружных стекол иллюминаторов), сброс кислорода из баллона СА и выравнивание давления между СА и атмосферой; - контролирует перецепку ОСП и взведение амортизаторов кресел; - контролирует спуск СА на парашюте до посадки, текущую высоту и Нб, ведет радиосвязь с экипажами самолетов и вертолетов поисково-спасательной службы, докладывает о самочувствии и состоянии бортовых систем, контролирует снижение Р.ПЕР.


Траекторию спуска после разделения отсеков можно разделить на три участка:

1) Внеатмосферный участок – начинается с момента T.разд (H=145 км) и заканчивается формированием в СУС значения «потерянной» скорости ΔV.s =25,6 м/с (H=80 км). Формирование этого значения скорости считают «входом в атмосферу», сопровождается первым загоранием транспаранта «ПЕРЕГРУЗКА» на ИнПУ (формат «АУС», «РУС»).

2) Атмосферный участок – начинается с момента входа в атмосферу (V.s=25,6 м/с (H=80 км)) и заканчивается вводом парашютной системы (H=10 км), сопровождается загоранием транспаранта «ВВОД ОСП» на ТС-8, ИнПУ.

3) Участок парашютирования – начинается с момента ввода парашютной системы (H=10 км) и заканчивается моментом касания СА поверхности Земли, сопровождающимся загоранием транспаранта «ПОСАДКА» на ТС-6.


16. Послепосадочные операции


После посадки на сушу экипаж обязан сначала убедиться в приземлении, и только после этого командир выполняет отстрел стренги парашюта или отстрел парашюта целиком при посадке на воду. Затем для обеспечения доступа воздуха внутрь СА экипаж должен проверить состояние заслонок дыхательной вентиляции (ДВ) (они должны быть открыты). Далее экипаж должен включить пеленг и световой маяк (в темное время суток) для облегчения поисково-спасательным службам поиска СА, доложить о приземлении. Кроме того, после посадки следует отключить вентиляторы ХСА СА. При посадке на воду экипаж включает насос контура водяного охлаждения (КВО) и на полчаса закрывает заслонки ДВ, если через них попадает вода. Экипаж обязан постоянно выходить на связь для установления радиоконтакта с поисково-спасательной службой (ПСС). После эвакуации и первичного медосмотра экипаж доставляется самолетом в Звездный городок для выполнения послеполетной реабилитации.


Вот весь полет союза. Типичные операции которые происходят из года в год...


И да теперь хочу добавить словарь Акронимов...только уже наверное в следующем посте. Этот слишком длинный получился.

Показать полностью

Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии

Ссылка на программу: https://drive.google.com/open?id=1a2UkBH3YAYXX1EXDyM1gqCweyx...


Программа имитирует на персональном компьютере работу пульта "Нептун-МЭ" и взаимодействие с бортовой аппаратурой.

Системные требования

-  Операционная система DOS, Windows 3.1/95/98/NT и выше

-  Свободная оперативная память (free convertional memory) включая UMB – 600kb (установка драйверов HIMEM.SYS, EMM386.EXE если потребуется)

-  Свободное место на жестком диске – 1 Мб

-  Манипулятор "мышь" не используется


По умолчанию, имитируется работа ИнПУ-1 (цветной индикатор). Для ИнПУ-2 (монохромный индикатор) запускать с параметром /1 (INPU /1)


Аналоговые параметры, поступающие в пульт (система СПС) имитируются примитивным обра-зом (как правило, синусоиды во всём диапазоне входных значений).

Корректно имитируется обратная вязь команд КСП, в том числе безотбойные команды и команды без индикации.

Некоторые сигнализаторы имитируютя с клавиатуры в соответствии с прилагаемой таблицей.

Состояние сигнализаторов, в том числе состояние команд КСП, индикаторы ИРВИ и другие сиг-налы (например, управление секундомером) запоминаются в файле MODEL.DAT. Если такой файл не существует (удалён), то все сигнализаторы будут находиться в выключенном состоянии. Удаление файла MODEL.DAT – единственный способ выключить сигнализаторы безотбойных команд КСП.


Программа моделирует работу КС-020 следующим образом:

- Все уставки сохраняются в файле KS020.DAT

- Для формата БНО раздельно хранятся уставки для ДПО-Б и СКД

-  Траектория полёта моделируется примерно правильно, скорость движения подспутниковой точки после запука программы устанавливается в 200 раз быстрее стандартной (стандатная определяется исходя из периода обращения вокруг Земли за 108 минут). Изменение скорости производится из формата "ИНК" с помощью клавиатуры в соответствии с прилагаемой таблицей.

-  тень занимает половину ширины карты, время до входа/выхода из тени вычисляется корректно

-  моделируется одна зона радиовидимости в середине карты размером примерно 1/10, время до входа/выхода из зоны радиовидимости моделируется корректно

-  динамические параметры моделируются произвольным образом

-  на формате "РУС" угол крена (треугольный маркер) изменяется по синусоиде от –50 до 50, маркер состояния движется по прямой от левого верхнего угла к правому нижнему, траектория спуска и момент переворота определяется по значению последнего разряда уставки "РУС" из семи возможных.

-  На формате "ИНК" отображаются НИПы из числа выбранных, в зоне которых проходит траектория витка.

-  Сообщения от КС-020 имитируются с помощью клавиатуры в соответствии с прилагаемой таблицей


Имитация взаимодействия с БЦВК "Аргон-16" производится по возможности корректно. Моде-лируется память БЦВК в размере 4096 слов.

Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост
Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост
Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост
Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост
Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост
Инструкция к компьютерной модели ИнПУ 200й серии Программа, Космический симулятор, Союз-тма, Нептун-мэ, Длиннопост

Так же любые вопросы о работе ПО можно обсудить тут.

По поводу первого запуска программы. Если при запуске внизу слева будет надпись ПОСАДКА, то выполните следующие операции:

1) Нажмите клавишу F что бы перейти на 1й Формат.

2) переведите курсор на формат СЛУЖ линейки ТЕХН и загрузите его

3) в появившемся в нижней зоне меню выберите формат СПС или просто нажмите цифру 1

4) выдайте команду ПРИВЕДЕНИЕ В ИСХОДНОЕ. Клавиша должна потемнеть и надпись ПОСАДКА должна смениться на ПОЛЕТ.

Показать полностью 6

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Я продолжаю рассказывать о том, как управлять космическими кораблями и сегодня я расскажу о форматах отображения ИнПУ «Нептун-МЭ».


Я уже давал основные понятия о том, что такое формат отображения в посте №1. В этом посте я более подробно расскажу о форматах, так как космонавт во время полета 60-70% всего рабочего процесса тратит на работу именно с ними (процент примерный по моим расчетам).


В самой последней версии ИнПУ с которой мне довелось работать (актуальна для Союз-МС 10) было 50 форматов, а в той версии, что я выложил в прошлом посту их 55.


Вам я буду рассказывать про форматы 200й версии актуальные для модели, что я выложил в предыдущем посту. Так будет удобнее.


Все форматы, находящиеся в зоне кадровой информации (центральная зона) разбиты на группы (или линейки).


форматы СУД группа «СУД»

форматы режимов СОИ группа «Р.СОИ»

форматы бортовых систем группа «Б.СИСТ»

форматы ввода параметров и регулировок группа «ВП-РЕГ»

технологические форматы группа «ТЕХН»


Подробно в этом посте мы с вами разберем только те форматы с которыми космонавт взаимодействует во время полета.

Каждый формат имеет свое название (в основном это его аббревиатура т.к. название очень длинные) и свой номер (индекс, адрес).

Давайте разберем эти форматы поближе и начнем мы с группы СУД – средства управления движением.

В этой группе (линейке) у нас имеется 9 форматов. (в нынешней версии всего 7 и то из них в полете задействованы всего 5).

Перечислим их:


Формат РЕЖИМ (индекс 2 Ф 11) – формат выбора и контроля режима построения ориентации, а так же контроля РРП (Разрешение Работы по Признакам) очень важного параметра в корабле ввод которого должен быть очень точным (если не прошел по КРЛ – Командной Радио Линии). Формат можно разделить условно на 4 зоны.


Вот как формат выглядел в 200й серии:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

И вот как формат выглядит сейчас:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

1 зона – ВКУ (Видео Контрольное Устройство) т.е. экран отображения видео картинки с коммутатора КЛ-102 для вывода изображения с внешний камер ТК (на БО которая находится) или с внутренних камер спускаемого аппарата (когда мы видим картинку запуска ракеты из корабля).


2 зона – зона сигнального табло. В этой зоне расположены сигнализаторы, которые повторяют те же самые сигнализаторы, что и на самом пульте (это будет следующая тема рассказа).


3 зона – зона ПРВИ (Пульт Ручного Ввода Информации) это виртуальная цифровая клавиатура такая же что и на ИнПУ с тем же набором органов ввода информации. Раньше что бы выполнить ту или иную операцию на корабле требовалось рассчитать ее в цифровом варианте перевести в 16-тиричную систему, потом в систему ПРВИ и потом ввести в пульт...и наоборот. Это было сложно и геморойно очень. Сейчас же все упразднили и все намного проще. Есть просто поле ввода напрямую информации в компьютер и все.


4 зона – линейка КСП. В Командно Сигнальном Поле очень много команд во все системы и оператор довольно часто с ними работает изменяя их состояние или просто контролируя. Для этого на некоторых форматах внедрили линейку КСП откуда можно загрузить (вывести) любую команду с КСПл или с КСПп.


Давайте более подробно разберем этот формат. Если вы загрузите программу ИнПУ и выведете формат РЕЖИМ, то заметите - на экране где должна выводится видео, картинка выводится куча данных. Это так называемый дисплейный формат 41 задание режимов. Сейчас его уже нет. Так что я не буду его расшифровывать (если конечно кому то интересно, то я расскажу про него).

Так же на формате мы наблюдаем транспарант БЦВК ГОТОВ (сигнализатор готовности Бортового Цифрового Вычислительного Комплекса) без которого данные которые выводятся нам на ДИСПЛЕЙНЫЙ формат 41 (тот что в отдельном окошечке) верны. Если этот транспарант не горит, то данные не верны и мы не можем им верить.


//Маленькая подсказка. Если вы загрузили формат, но при этом дисплейный ВКУ формат не соответствует обычному, то вы можете сделать несколько шагов что бы это исправить: можно перевести курсор вниз где есть виртуальные кнопки 41 42 43 44 45 46 и выбрать одну из них. Или ввести в окно ПРВИ число 40 что означает загрузить формат ВКУ по умолчанию для данного формата//


Так же я забыл вам рассказать про две виртуальные кнопки справа от экрана ВКУ: ТВ> и (1). ТВ – это перевод видео сигнала (вку) из половинного в полноэкранный режим. (1) – выбор входного сигнала видео источника (выставлялся раньше на формате ТВ, Сейчас этот формат недоступен).


Перейдем к следующему формату – ОРИЕНТ. Про него мы ничего не будем говорить особенного. Во первых потому что начиная с 700й версии его упразднили и у меня нет учебника по нему. Скажу от себя. Данный формат был необходим для контроля процесса построения ориентации (формирования ГСО (Готовности Системы Ориентации) и в случае необходимости ручного корректирования данного процесса).

Немного о транспарантах: РАБОТА ДПО – сигнализирует о том что в данный момент времени работают (создают тягу) двигатели причаливания и ориентации. РАЗВОРОТ – ну тут и так все понятно. ГСО – есть готовность системы ориентации. ГИБКИЙ ЦИКЛ – в данный момент времени реализуется Гибкий Цикл (под гибким циклом понимается изменяемый временной интервал , по завершению которого формируется команда на включение двигательной установки). ИНДИКАТ РЕЖ БЦВМ – Индикаторный Режим Бортовой Цифровой Вычислительной Машины – это когда вычислитель Аргон-16 (сейчас ЦВМ101) работает только в режиме выдачи информации и никак не управляет кораблем.


Все остальное неизменно. Если кому будет интересно, могу так же рассказать про дисплейный формат 42 ОРИЕНТАЦИЯ который отображается на ВКУ.

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

--------------------------------------

Перейдем далее к одному из самых популярных форматов: СБЛИЖЕНИЕ

Все кто хоть раз смотрел трансляцию стыковки КА Союз с МКС видели его. Хочу представить вам два его варианта: 2006-го года (200я серия) и 2016-го года (700я версия) а так же несколько кадров формата 44 из интернета со стыковок Союза.

вот 2006:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

А вот 2016:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Итак перед вами формат 2Ф13 Сближение. Про него я расскажу как можно подробно так как если вам придется управлять космическим кораблем и полететь в космос, то он вам очень пригодится и без понимания логики этого формата и того что на нем написано вы ничего не сделаете.


Начнем с ВКУ и дисплейного формата Ф43 (ныне Ф44 так как сейчас осталось всего 2 формата дисплейных 44й сближение и 42 динамика). Вот как выглядел этот формат в 2006 году на машине 200й серии:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Формат 43

СБЛИЖЕНИЕ


Формат 43 используется для контроля режима сближения.

ТП = 05.31.33С - время от пуска БЦВК 5 час 31 мин 33 сек

ЗАПР СБ - запрещен режим сближения

АВТ - автоматический режим

Р 197,1 - располагаемый ресурс (запас) топлива на режим сближения (в М/С)

С0.00000 - индикация достоверных измерений аппаратуры "КУРС" (или как ее называют слово достоверности по которому мы можем понять верить измерениям КУРСа или нет)

ОСК - текущий режим ориентации ОСК

ГСО 1 - есть Готовность Системы Ориентации 1 (ГСО 2, 3, 4)

ГРАФИК - график зависимости скорости сближения от относительной дальности:

- по горизонтальной оси – относительная дальность в логарифмическом масштабе

- по вертикальной оси – радиальная скорость сближения

ρ 00,000 - относительная дальность (БЦВК) (в КМ)

ρ. 000.00 - радиальная скорость сближения (БЦВК) (в М/С)

ΩZ 0,023 - угловая скорость линии визирования по тангажу (БЦВК) (в Г/С)

ΩY 0,029 - угловая скорость линии визирования по рысканью (БЦВК) (в Г/С)

УСТ ЛСК - проекции импульса коррекции движения центра масс корабля в ЛСК (в М/С)

ΔVX, ΔVY, ΔVZ 00.00

γ 00,00 - угол крена (КУРС) (в Г)

Ψ 00,00 - угол рысканья (КУРС) (в Г)

ϑ 00,00 - угол тангажа (КУРС) (в Г)

ΩX 0,732 - угловая скорость по крену по сигналам БДУС (в Г/С)

ΩY 0,050 - угловая скорость по рысканью по сигналам БДУС (в Г/С)

ΩZ 0,053 - угловая скорость по тангажу по сигналам БДУС (в Г/С)

ИНДИКАТОР - индикатор углового положения линии визирования относительно связанной системы координат корабля:

- по верхней горизонтальной оси – угол взаимного крена

- по нижней горизонтальной оси – отклонение линии визирования по рысканью

- по вертикальной оси - отклонение линии визирования по тангажу


"Ф" – индикация параметров БЦВК ("К" - индикация параметров "КУРС")


А НЕТ 00 - аварий нет

ИН НЕТ - инструкций нет

Согласен посложнее будет чем экран в KSP , но со временем это проще становится и ты уже не всматриваешься в эту груду цифр а сразу видишь картину событий. О том, как же нам помогут эти данные и как мы можем их использовать я расскажу чуть позже.

А пока давайте изучим получше этот формат и посмотри теперь как он выглядит на сегодняшний день:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Он же только на реальном полете

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост
Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Распишем же все символы и какие значения они могут иметь:

44.1а,б – Текущие аварии (тип прибора/аварии) (СРОЧ, ИКВ, ДУС-1, ДУС-2, ДУС-3, ДУС-4, ДУС-5, ДУС-6, СКД, ДПОБТ, АКС-1, ДПОК1, ДПОК2, СБЛИЖ, КУРС1, КУРС2, ПA)

44.2 – Номер текущей аварии

44.3а,б – Инструкции

44.4.1−44.4.5 – Наличие типов ГСО (1,2,3,4,5)

44.5 – Режимы построения ориентации (ЗДРРРП, РДРЗРП, ЗДРРРП, ДЕМП, СО, ТП, TV, ЛСК, ИСК, ОСКР, ОСК)

44.6 – Отображение операций, связанных с использованием ДУ (ВКЛ ДПО, ВКЛ СКД, ВКЛ ДПО-БТ, РАЗВОРОТ, ЗАКРУТКА, «спец. пробел»)

44.7 – Отображение общего состояния режима сближения (СЦЕПКА, КАСАНИЕ, ПРОМАХ, ЗАПР СБЛ, СБ-2ИМП, СБ-3ИМП, РАЗР СБЛ, ЗАВИС, ОБЛЕТ, ЗАВ КОН, РЕЗПРИЧ)

44.8 – Режимы работы аппаратуры Курс (ТЕСТ Д, ТЕСТ К, ПРИЧАЛ, ЗАХВАТ, АСФ-1, СНЦ, КУРС1, КУРС 2)

44.9 – Подрежимы работы аппаратуры Курс (ЗАП АС, ВРАЩЕН, КРУГ П, СЕКТ П, Р7СЕКТ)

44.10 – Информация о переходе к использованию базы АР (БАЗА АР)

44.11 – Отображение требования увода /логика работы с ДУС (ХОЧУ УВОД, ДУСхyz n(1…3), ДУС К) 44.12 – Отображение перехода СУДН в ИНД РЕЖ, значение VТ

44.13 – Отображение состояния безопасности сближения (БЕЗОП, ОПАСНО, ТОРМОЖ, ССВП ГТ, ФИЛЬТР)

44.14 – Ресурс топлива, отведенный на операцию

44.15 – Слово состояния достоверностей используемых параметров

44.16а,б,в – Информация о текущих значениях угловых скоростей с ДУС ωX, ωY, ωZ ƒ 44.17 – Транспарант о готовности прогноза (данные из фильтра «Ф»)

44.18а – «УСТ»

44.18б – Информация о базисе, на оси которого будут пересчитываться проекции потребного импульса («СВЯЗ»,«ОСК»)

44.19а,б,в – Отображение значений проекций потребного приращения скорости

44.20а,б,в – Включение ДУ для коррекции ЦМ, транспаранты: ±Х, ±Y, ±Z

44.21а,б,в – Углы из аппаратуры Курс после предварительной обработки

44.22а,б – Углы пеленга из аппаратуры Курс в канале рысканья Ψ и тангажа ϑ

44.23а,б – Относительная дальность и скорость из Курса после предварительной обработки информации

44.24а,б – Угловые скорости линии визирования по каналам тангажа (на формате отображается как ΩZ) и рысканья (на формате отображается как ΩY), полученные по измерениям Курса

44.25а,б – Относительная дальность и скорость по прогнозу

44.26а,б – Угловые скорости линии визирования по каналам тангажа ϑ и рысканья Ψ, полученные по прогнозным вычислениям

44.27 – Включенный полукомплект Курса

44.28 – К1, К2, К12, Б12

44.29a,б,в – Информация о работе моментных двигателей (–, +, *);

44.30 – Информация о включении питания РУД/РУДИ

44.31 – Информация о включении питания РУO/РО ДК/РУОИ

44.32 – ИКВ – отражение включения ИКВ

44.33 – Номера включенных ИКВ(1,2,*,Т)

44.34 – Подрежим построения ориентации от ИКВ (0,1,2,3,4,5)

44.35а,б,в – Информации о работе АСН-К


Как видите разница на лицо. Формат довольно сильно изменился но многое осталось неизменным (Ро и Ро с точкой к примеру…БДУС углы..) Теперь давайте разберем с вами транспаранты формата 200й серии:

РАБОТА ДПО, РАЗВОРОТ, ГСО и ИНДИКАТ РЕЖИМ БЦВК мы уже разобрали.

РАБОТА СКД - говорит о том что в данный момент времени работает Сближающе Корректирующий Двигатель. Разреш Сближ -сигнал о том что вычислительная машина разрешает нам сближение (автоматика). Все остальное так же неизменно.


Формат ПРИЧАЛ мы с вами пропустим, кому будет интересно я могу потом отдельно пост написать по данному формату.


Формат МАНЕВР (2 Ф 15)

Представляю вам версию 2006 года

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

и версию 2016 года

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

По старой версии формата ничего особенного говорить не буду так как она ничем не отличается (кроме дисплейного формата) от "собратьев". Расскажу про новую версию (актуально для старой) где немного больше интересной информации и если вы все таки решите полететь на Союзе то вы будете иметь дело с новой версией.

Итак на формате нам представлены:

- Окно ВКУ для ТВ изображения с дисплейным форматом 42 ДИНАМИКА

- Линейка КСП

- виртуальная кнопка-транспарант ЗАПРЕТ ИКВ и кнопка ЗАП ПСК

- таблицы параметров, подлежащих контролю при отработке импульсов коррекции .где:

nx - текущее значение ускорения рассчитанное в КС020

Vтек - текущий импульс от КС020

V АВ - импульс СКД отработанный на момент аварии

ΔV ДПО - уставка на импульс ДПО

ΔVт - тормозной импульс (перед сходом с орбиты)

V ДПО - текущий импульс, дорабатываемый на ДПО (от КС020)

ΔТ - задержка включения / время до включения


транспарант ТП - Текущее Положение


Я немного устал, так что остальные форматы утром допишу там много чего будет интересного!

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

По поводу ручек управления. На этой фотографии хорошо виден процесс ручного управления кораблем ручками РУД и РУО (Ручка Управления Движением и Ручка Управления Ориентацией) в данный момент космонавт отклоняет РУО изменяя тем самым значение угла крена. Так же и идет перемещение центра масс ручкой управления движением что слева находится. На спуске если чтото происходит нештатно и требуется переход в режим РУС (Ручного Управляемого Спуска) то оператор использует РУС - Ручку Управления Спуском вот она на фото. У нее всего 2 кнопки управления: УЛ - что изменяет угол крена влево на 15 градусов и УП что собственно меняет угол крена вправо на 15 градусов

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #2 - Форматы отображения Нептун-мэ, Космос, Наука, Сои, Длиннопост

Всем удачи! Утром допишу остальное!

-------

Космос ближе чем ты думаешь!

Показать полностью 13

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1.

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост

Всем привет! Этой мой первый пост, так что не судите строго. Все мои косяки, если кто найдет - пишите.


Итак, я начинаю цикл статей и рассказов о системе управления Транспортным Пилотируемым Кораблем (далее, чтобы экономить место, я буду все сокращать, что можно в данном случае - ТПК) Союз различных модификаций (а их было ой ой ой сколько).


И первая тема для обсуждения: Пульты ТПК Союз-ТМА, т.е. я расскажу про все пульты, которые имеются на корабле, зачем они нужны и как с ними работать. По мере возможности я расскажу про все космические корабли в будущем (как российские, так и иностранные), а также буду выкладывать редкие программы, которые раньше никогда не были в открытом доступе (можете не бояться ГосТайну никто не нарушает, все согласовано).

Я уверен на 100% что вы все знаете про Союз, но даже не представляете как же это все таки работает по факту, как и что нажимают космонавты, как они «водят» Союз и выполняют наисложнейшие задачи поставленные перед ними. Конечно это все было бы невозможным не будь у этих ребят группы поддержки на Земле (Королев, ЦУП ),в лице Главной Оперативной Группы Управления (далее ГОГУ) которая видит в 100 раз больше чем сами космонавты (на землю с Союза передается телеметрическая информация с 52.478 датчиков, систем, реле и т.д…

Приступим. Я не буду делать предыстории о том как разрабатывались средства отображения информации для кораблей Союз (хоть это и очень интересные рассказы людей которые это все разрабатывали (Спасибо вам Т.Ю.А. !) но это больше история…отдельно как-нибудь напишу), а сделаю сразу рассказ про СОИ ТПК Союз-ТМА-М.


Самое главное в СОИ это сама система отображения информации, то, что представляется оператору (командиру, бортинженеру). В данном случае эта система называется «Нептун-МЭ» (изделие ПСА-2-МЭ 11Ф732), разработанная СОКБ КТ (ныне НИИАО) под руководством Юрия Александровича Тяпченко (можете в гугле забить у него оооочень много статей о том как разрабатывались СОИ всех поколений) . При его непосредственном участии в рамках ЛИИ, СОКБ ЛИИ, НИИАО созданы системы отображения информации для кораблей «Восток-2», «Восход», 3КВ №6, «Зонд», «Н1-Л3», «Выход», «Союз-7К», «Союз-А8», «Союз-Т», «Союз-ТМ», станций «Алмаз», «Салют», «МИР», ВКС «Буран». Короче инженер крутой и очень много сделал. Если у меня возникает вопрос при моделировании того или иного изделия и я что то не понимаю, то я могу спокойно ему позвонить и спросить.

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост

Система СОИ: «НЕПТУН-МЭ»

Итак, мы имеем изделие (систему) Нептун-МЭ с которой космонавты взаимодействуют 70-85% своего времени в полете. Еще ее называют ПСА (Пульт Спускаемого Аппарата). Состоит эта система из двух независимых, но общающихся между собой ИнПУ (Интегрированный Пульт Управления) которые являются самостоятельными компьютерами. И так же самого пульта с различными датчиками преобразователями и т.д..

Давайте же разберемся с назначением этого пульта. За что он отвечает? Что он может? И тому подобное.


Пульт Космонавтов Спускаемого Аппарата (ПК СА) «Нептун-МЭ» предназначен для выполнения следующих задач:

• выдача команд управления системами ТК;

• контроль исполнения команд управления системами, выдаваемых как с ПК СА, так и по другим каналам (КРЛ, АПВУ, КВУ);

• контроль состояния систем ТК по транспарантам(ТСЭ);

• обмен информацией с ЦВМ;

• определение текущего времени, измерение отдельных отрезков времени, оповещение о наступлении заданного момента времени;

• определение текущего местоположения ТК относительно поверхности Земли, а также предполагаемого места посадки СА;

• контроль расхода топлива КДУ и параметров системы электропитания (СЭП);

• прием полного телевизионного сигнала (ПТС) от телевизионной системы (ТВС) и отображение содержащейся в ПТС информации на экранах ИнПУ;

• индикация аналоговых параметров систем ТК.


Я буду делать отдельные статьи, если вам будет интересна та или иная система я по мере возможности буду рассказывать про нее более подробно (вплоть до истории ее появления), в этом же посте я дам общую информацию о том, как же происходит управление ТК Союз.

Хочу сказать пару слов о технической составляющей пульта (эти данные публикуются впервые). Пульт работает от напряжения 23-34В постоянного тока, мощность при номинальном напряжении составляет около 100 Вт при штатном режиме работы. В нем установлены 3 процессора типа i386. Полетный ресурс около года составляет, а гарантийный – 10 лет. Пульт может быть использован 3 раза. Весит это чудо 46 Кг.

Но скажу вам по секрету, пульт может летать и большее количество раз. Ему просто меняют прошивку (с помощью специальной программы) и отправляют заново в космос. Дело в том что для каждого полета соя прошивка и они все отличаются.


Давайте копнем боле глубже и разберемся с составом пульта. На его лицевой панели расположены следующие органы управления/отображения:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост

1 - пульт бортинженера ИнПУ1;

2 - пульт командира ИнПУ2;

3 - табло сигнальные (ТС);

4 - табло центрального огня (ЦО);

5 - тумблер и клавиши выдачи особо важных команд (ОВК);

6 - клавиши выдачи служебных команд;

7 - предохранители со светодиодами контроля состояния;

8 - вольтметр;

9 - ручные автоматы защиты сети «ВЕНТИЛЯТОРЫ СКАФАНДРОВ»;

10 - переключатель датчиков «БДУС1-1 – БДУС1-3»;

11 - регулятор яркости рабочего освещения СА «РАБОЧЕЕ ОСВЕЩЕНИЕ»;

12 - регуляторы уровня звука и клавиша «ПЕРЕДАЧА» со светодиодом контроля включения и отключения рабочего места БИ «СВЯЗЬ-1», рабочего места КК «СВЯЗЬ-2», рабочего места КИ «СВЯЗЬ-3»;

13 - выносные блоки управления маркером (БУМ).


Не так уж и много органов управления (по сравнению с самолетами к примеру). Если мы разделим пульт на 3 условные зоны (левую, центральную и правую) то можем увидеть 3 зоны ответственности (грубо сказано):

левая – Борт инженер №1 (БИ1),

центральная – Командир Корабля(КК)

правая – Борт Инженер №2 (БИ2)

Давайте левую и правые зоны мы пока опустим (т.к. по этой теме имеется около 57 учебников по несколько томов…все не расскажешь, но как я уже сказал если кому то что-то будет интересно, то пишите я буду делать статьи про эти приборы/системы).

Далее мы будем работать и вести рассказ сугубо о центральной зоне, а если быть точнее то о ИнПУ – Интегрированному Пульту Управления.

ИнПУ предназначен для контроля и управления бортовыми системами.


В состав каждого ИнПУ входят:

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост
Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост

1- вычислитель;

1- матричный экран;

2- регулятор яркости экрана;

3- сигнализатор работы ИнПУ в дежурном режиме;

4- клавиши включения и отключения питания ИнПУ «ПИТАНИЕ ВКЛ/ОТКЛ»;

5- клавиши прямого выбора форматов для прямого перехода на формат управления («УПР»), на формат контроля параметров бортовых систем («ИП»), на первый формат («1 ФОРМАТ») и клавиша «ТЕСТ» для записи формата «ЖУРНАЛ»;

6- клавиши «-1» и «+1» для последовательного просмотра ранее выбранных форматов (при этом формат «1 ФОРМАТ» не учитывается) и для ввода знаковой информации;

7- клавиши «ВКЛ» и «ОТКЛ» под общей надписью «КОМАНДА» для выдачи команд и выбора форматов;

8- клавиши со стрелками под общей надписью «КУРСОР» для управления курсором;

9- цифровые клавиши «1, 2, … , 0» под общей надписью «КОД» для ввода цифровых значений, выбора форматов и выдачи команд;

10- клавиши «ИСП» и «СБР» под общей надписью «КОД» для работы с ПРВИ и ПВЦИ.

11 - Центральный Огонь (ЦО)


Итак, мы дошли до самой интересной части. До работы с ИнПУ. Вся информация выводится на экран ИнПУ (800х600) в виде так называемых форматов отображения. Вот очень интересная вещь получается, сколько лет я этим занимаюсь но ни разу…ни в одном учебном пособии…ни в одной бортовой документации я не видел пояснения…логического толкования слову формат отображения, поэтому скажу как я это вижу.

Формат отображения – окно на котором отображаются данные об определенной динамической операции/системе/режиме. Т.е. есть формат ССВП к примеру (Система Стыковки и Внутреннего Перехода) так вот, на этом формате отображаются различные команды с разных систем которые так или иначе имеют отношение к стыковке (стыковочному агрегату точнее), транспаранты на которые выводится информация с датчиковой аппаратуры системы стыковки и т.д. Думаю с форматами разобрались. Перейдем к основному экрану.

Управление космическими аппаратами. Теория и практика пилотирования Союз-ТМА. Пост #1. Союз-тма, Космос, Роскосмос, Сои, Нептун-мэ, Длиннопост

Перед вами 1-й формат ИнПУ версии 1.11.0 который практически не менялся с самого его создания (я потом приведу сравнение самой первой версии программы и той что была на МС-10). Данный формат загружается при первом включении пульта.

Немного о его структуре и распределении информации на нем.

Формат делится на зоны, которые показаны на рисунке. Размеры и расположение зон являются постоянными для всех форматов. В состав зон входят:

• верхняя – зона приоритетной информации (ЗПИ);

• центральная – зона кадровой информации (ЗКИ);

• нижняя – зона меню (ЗМ).

ЗПИ предназначена для выдачи экипажу постоянной информации и состоит из:

1 – панель «наименование формата»;

2 – панель «топливо»;

3 – панель «время»;

4 – панель «секундомер»;

5 – панель «текстовые сообщения» или центральное сигнальное табло (ЦСТ);

6 – панель «картографическая информация»;

7 – панель «вход-выход из тени»;

8 – панель «давление в СА»;

9 – панель «вход-выход из зоны радио-видимости»;

10 – панель «СЭП».

ЗКИ предназначена для отображения основной информации, обеспечивающей деятельность экипажа (то есть самого формата который мы загружаем). Вид этой зоны определяется форматами отображения, которые выбираются в соответствии с выполняемыми режимами. В ЗКИ изображаются:

• активные управляющие элементы (виртуальные кнопки, активные окна выбора, шкальные индикаторы и цифровые сигнализаторы);

• пассивные элементы (графические образы).

На рисунках 5-3 и 5-4, в качестве примера, показано изображение первого формата.

В ЗМ располагаются виртуальные кнопки, которые используются для выбора режимов работы ИнПУ, выбора форматов отображения и работы с ПРВИ.

Пару слов о том, как работать с форматами. А точнее о логике работы с ними. Работа с форматами построена на основе использования клавиш управления на ИнПУ и виртуальных объектов на экране, таких как:

• кнопка;

• командно-сигнальное поле (КСП);

• линейка КСП;

• пульт ручного ввода информации (ПРВИ);

• индикатор пространственного положения (ИПП) - это формат такой о нем расскажу отдельно, когда буду рассказывать про все форматы и для чего они нужны;

• индикатор навигационный космический (ИНК)- так же является форматом;

• прибор ввода цифровой информации (ПВЦИ);

• линейка сигнализаторов и отдельные сигнализаторы;

• центральное сигнальное табло;

• электронные шкалы и цифровые индикаторы параметров;

• окна для отображения телевизионной информации от ТВ-камер, аппаратуры «СИМВОЛ» и от системы управления спуском (СУС) (если мы на ТМА летим то да – для СУС была отдельная система формирования изображения сейчас такого нет ее формирует сам Нептун).

Если на виртуальной кнопке 1-го формат слева от надписи расположена стрелка вниз, то это значит, что под этой кнопкой скрыт еще один уровень.

Важнейшим элементом управления является подвижный курсор (маркер), всегда находящийся на формате. Для управления курсором может использоваться клавиатура управления на ИнПУ и клавиатура управления на блоке управления маркером (БУМ).

При работе с клавиатурой управления курсором ИнПУ нажатие любой из клавиш со стрелками приводит к перемещению курсора в ближайшее по порядку положение курсора на экране в ту или иную сторону, которое имеет смысл и предусмотрено программой. Выдача управляющих воздействий сводится к наложению курсора на виртуальную кнопку или активное окно и нажатию клавиши «КОМАНДА ВКЛ».

Работа с форматами начинается после включения ИнПУ и загрузки программного обеспечения (ПрО) (20-25 секунд). Работа с форматами проводится на основе информации, представляемой на форматах в ЗКИ, и заключается в контроле состояния объектов управления и в решении задач управления – ввода данных и выдачи команд.

Про работу форматов я расскажу в следующем посте.

Так же хочу выложить для вас программную модель ИнПУ для Союз-ТМА.


https://drive.google.com/open?id=1a2UkBH3YAYXX1EXDyM1gqCweyx...


Работать с ней очень легко. Перемещение курсора происходит клавишами со стрелками, а выдача команды клавишей Ввод.

Показать полностью 6

Как управлять космическим кораблем Союз. Теория и практика. №1

Как управлять космическим кораблем Союз. Теория и практика. №1
Отличная работа, все прочитано!