Система цифрового управления космического корабля "Прогресс"

2008-05-14 15:15:00

Впервые к МКС отправится российский грузовой космический корабль "Прогресс", оборудованный цифровым управлением.

Бортовая электронно‑вычислительная машина (БЦВМ ) ‑ комплекс цифровых устройств, предназначенных для быстрого расчета навигационных задач, позволяющих точно определить положение космического летательного аппарата в пространстве, траекторию его полета, в случае изменения орбиты ‑ направление, силу, длительность корректирующих импульсов ракетного двигателя и выполнения многих других задач по управлению космическим аппаратом и его бортовыми системами.

Цифровая система легко адаптируется к условиям полета, включая случайные внешние воздействия, и парирует их с учетом непревышения действующих на ракету силовых нагрузок по сравнению с их расчетными и допустимыми значениями.

Начало истории цифровой системы управления грузового космического корабля «Прогресс» связано с бортовым цифровым вычислительным комплексом (БЦВК) «Аргон‑16», созданным Научно‑исследовательским центром электронной вычислительной техники (ныне НИИ «Аргон») по заданию Научно‑производственного объединения «Энергия» (ныне Ракетно‑космическая корпорация «Энергия») ещe в 1974 году. Разработкой комплекса руководил Виталий Штейнберг, который в настоящее время является главным конструктором ФГУП НИИ «Аргон». «Аргон‑16» представлял собой троированный синхронный вычислительный комплекс, что обеспечивало его функционирование при сбоях и отказах в одном канале и многочисленных неодноименных отказах в двух других каналах. Комплекс состоял из трех вычислительных машин с каналами обмена и набора устройств сопряжения с системой управления. «Аргон‑16» в 1989 году позволил существенным образом модернизировать систему управления движением (СУД) «Прогресса М».

С современной точки зрения, возможности комплекса не очень высоки (производительность ‑ 200 тысяч операций в секунду, емкость оперативного и постоянного запоминающего устройства ‑ 8 и 64 килобайта соответственно, масса - 83 килограмма, потребляемая мощность - 300 ватт), но в рамках своего времени «Аргон‑16» являлся выдающимся достижением, в том числе из‑за конструкции вычислительного устройства, обеспечивающей устойчивую работу БЦВК.

Новая эпоха в истории «Прогресса» началась в 2000 году, когда был запущен первый корабль новой модификации «Прогресс М1‑1». На нем вместо «Аргона‑16» был введен БЦВК нового поколения. Система управления движением корабля была в очередной раз изменена с целью реализации схем безопасного автоматического сближения, перехода в зону причаливания и собственно причаливания. В связи с этим ряд блоков отработки команд, силовой автоматики, матричных коммутаторов и блоков коммутации подвергся значительной переработке. Новая система управления движением была способна реализовывать режимы ориентации станции с помощью двигателей причаливания и ориентации (на корабле их было 28 штук) или сближающе‑корректирующего двигателя по единой программе от бортового комплекса управления МКС. Кроме того, на «Прогрессе М1‑1» впервые была установлена система сближения «Курс‑ММ» и аппаратура командной радиолинии «Регул», использующая спутники‑ретрансляторы.

В начале 2008 года президент и генеральный конструктор РКК «Энергия» Николай Севастьянов рассказал прессе о дальнейшей работе по модернизации «Прогресса», обновленную версию которого (условно названную «Прогресс‑401») планируется запустить в этом году. Предполагается, что в систему управления корабля будет введена модернизированная бортовая цифровая вычислительная машина. Переориентация бортовых систем «Прогресса» на работу с цифровой вычислительной техникой позволит удвоить грузоподъемность корабля и значительно упростит процесс стыковки корабля со станцией. Ведущий научный сотрудник РКК «Энергия» Владимир Папазов считает, что «это будет принципиально новый «Прогресс» ‑ не просто прогресс, а настоящий прорыв в космической индустрии».

Материал подготовлен на основе информации открытых источников.

РИА Новости