ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ДЛЯ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ                            ДВИГАТЕЛЬНЫХ  УСТАНОВОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДЫ LABVIEW

Дугина Татьяна Олеговна, студентка, Пензенский государственный  университет
(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), tat.xs.ard@gmail.com
Бождай Александр Сергеевич, доктор технических наук, профессор,  кафедра систем автоматизированного проектирования, Пензенский  государственный университет
(Россия,  г. Пенза, ул. Красная, 40), bozhday@yandex.ru 

 004.42

Актуальность и цели. Создание и испытание новых двигательных установок – одно из наиболее приоритетных направлений в ракетно-космической отрасли. При этом возникает необходимость разработки аппаратного и программного обеспечения для проведения стендовых испытаний и экспериментов. Использование традиционных текстово-алгоритмических языков программирования для этих целей является ресурсоемким, сложным и недостаточно наглядным путем. Цель данной работы – создание удобной для инженера технологии разработки систем мониторинга стендовых испытаний двигательных установок, использующей возможности графического программирования, а также поддерживающей гетерогенный сбор телеметрии с аналоговых и цифровых датчиков.
Материалы и методы. Используются методы графического программирования средствами блок-схем языка G, а также инструментальные возможности среды LabVIEW для разработки программного обеспечения в ракетно-космической отрасли. При этом активно используются некоторые подходы к параллельной обработке данных, а также функционал LabVIEW в области управления внешними хранилищами данных и потокового программирования.
Результаты. Предложена функциональная структура ряда виртуальных приборов, системное использование которых составляет технологию разработки систем мониторинга и моделирования экспериментов для стендовых испытаний двигательных установок. В частности, предложена структура и графические блок-диаграммы на языке G для виртуальных приборов подготовки исходных данных для аналоговых и цифровых датчиков, самоконтроля конфигурации системы мониторинга, параллельного опроса каналов с аналоговыми и цифровыми датчиками. Рассмотрена возможность применения параллельной обработки данных для оптимизации работы системы, а также использование дисковой памяти для хранения результатов измерений.
Выводы. Представленная технология реализации основных этапов мониторинга процессов стендовых испытаний двигательных установок демонстрирует удобство данного подхода для инженеров и конструкторов, которым предоставлена возможность визуальной работы со структурными элементами и потоками данных с использованием привычных и наглядных диаграмм и схем, традиционно принятых в данной предметной области. При этом инженеру нет необходимости разрабатывать собственные структуры данных и программный код, требующие высокой квалификации в области традиционных языков и технологий программирования.

Ключевые слова

система мониторинга, стендовые испытания, датчики физических величин, LabVIEW, технология разработки, графический язык программирования, параллельная обработка данных, потоковое программирование. 

 Скачать статью в формате PDF

1. Катков, А. Н. Принципы разработки интеллектуальных измерительных систем на базе LabVIEW / А.Н. Катков, В. Н. Новиков // Инженерные и научные приложения на базе технологий National Instruments : сб. ст. XI Междунар. науч.-практ. конф. – М., 2012. – С. 68–70.
2. National Instruments LabVIEW. Быстрая разработка//Официальный сайт National Instruments.–URL: http://www.labview.ru/labview/what_is_labview/rapid_development.php(дата обращения:7 сентября 2013 г.).
3. Бершадский, А. М. Разработка и моделирование гетерогенных инфраструктур для беспроводного информационного обеспечения процессов мониторинга /А.М. Бершадский, А.Г.Финогеев, А.С.Бождай // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2010. – № 1 (13). – С.36–45.
4. Суранов, А. Я. LabVIEW 8.20. Справочник по функциям / А. Я. Суранов.–М.:ДМК Пресс, 2007. – 536 с.
5. Яшкардин, В. Программирование COM-портов. Все о промышленном программировании / В.Яшкардин. – URL: http://www.softelectro.ru/proglang.html (дата обращения: 3 апреля 2013). Загл. с экрана.
6. Богомолова, Н. Е. Стратегия группового опроса датчиков в сетях мониторинга / Н. Е. Богомолова, А. Ю. Маликов // Наука и Образование. – 2012. – № 5. – С. 347–352.