АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ Российский патент 2020 года по МПК G05B23/02 

Заявленное техническое решение относится к области технической диагностики, в частности - к устройствам контроля работоспособности и диагностики неисправностей радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), включая РЭА из состава изделий вооружения и военной техники (ВВТ).

Известны автоматизированные системы контроля работоспособности и диагностики неисправностей (АСКД), представляющие собой многоканальные автоматизированные измерительные системы, включающие в свой состав компьютер и подключенную к компьютеру программно управляемую аппаратуру каналов формирования тестовых воздействий и каналов измерения параметров сигналов отклика РЭА на тестовые воздействия.

Принцип действия известных АСКД основан на подаче через краевые разъемы на входные контакты РЭА (объектов контроля) комбинаций тестовых сигналов, измерении параметров сигналов отклика с выходные контактов РЭА (при контроле работоспособности РЭА) или с промежуточных контрольных точек (при диагностике неисправности РЭА), сравнении измеренных значений параметров сигналов отклика с эталонными значениями этих параметров для исправного состояния РЭА, и по результатам сравнения, определении работоспособного состояния РЭА или наличия неисправностей.

Примерами известных АСКД могут служить технические решения по патентам RU 2222865, RU 2257604, RU 2413273, RU 2504828, RU 2653330 и др.

Особенностью известных АСКД является построение каналов формирования тестовых воздействий и каналов измерения сигналов отклика на основе совокупности программно управляемых измерительных приборов, что определяет габариты АСКД и их конструктивное исполнение в виде стационарных или возимых стоек аппаратуры (см. патент RU 2548368). Это существенно ограничивает области применения таких АСКД, в частности - не позволяет их использовать при проведении работ по восстановительному ремонту РЭА в ограниченном пространстве кабин образцов ВВТ.

Достоинством известных технических решений по созданию АСКД на основе совокупности программно управляемых измерительных приборов формирования тестовых воздействий и измерения параметров сигналов отклика РЭА является широкие функциональные возможности по формированию комбинаций тестовых воздействий, по измерению параметров сигналов отклика и обеспечение требуемой достоверности контроля и диагностики.

Существенным недостатком указанных известных технических решений по АСКД является сложность их конструктивно-технической реализации на основе комплектов типовых (серийных) измерительных приборов. Это приводит к большим габаритам конструкций АСКД (см. патент RU 2548368), не позволяющим применять такие АСКД при проведении работ по восстановительному ремонту РЭА в ограниченном пространстве в кабинах образцов ВВТ (на штатных местах ремонтируемой РЭА).

Целью заявленного технического решения является упрощение конструктивно-технической реализации устройства контроля и диагностики РЭА путем замены комплектов программно управляемых серийных измерительных приборов каналов формирования тестовых воздействий и каналов измерения параметров сигналов отклика на более простое и компактное комбинированное функциональное устройство, реализуемое на основе печатной платы с размещенными на ней комбинацией интегральных схем.

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является АСКД по патенту RU 2653330, структурная схема которой приведена на фиг. 1. Обозначение составных частей АСКД (прототипа) на фиг. 1 идентичны обозначениям, используемым в фиг. 2 по патенту RU 2653330.

В состав АСКД (прототипа) (фиг. 1) входит компьютер 5, к кодовому выходу которого подключен комплект программно управляемой аппаратуры каналов формирования тестовых воздействий 3, а к кодовым входам компьютера 5 подключены выходы программно управляемой аппаратуры каналов измерения параметров сигналов отклика 4. В случае применения АСКД (прототипа) для контроля и диагностики КСЭ РЭА с наиболее распространенными параметрами, выходы каналов тестовых воздействий 3 и входы каналов измерения параметров сигналов отклика 4 подключаются к контактам КСЭ РЭА (объекту контроля 1) с помощью пассивного сменного адаптера (см. патент RU 2548368). Для отдельных типов КСЭ РЭА, имеющих уникальные параметры сопряжения (более высокую амплитуду входных и выходных сигналов, более короткую длительность импульсных сигналов и более высокую частоту следования импульсов), не обеспечиваемые типовой серийной аппаратурой каналов формирования типовых воздействий 3 и каналов измерения параметров сигналов отклика 4, входящих в состав АСКД (см. патенты RU 2504828, RU 2653330, RU 2548368), в прототипе по патенту RU 2548368 предусмотрено подключение выходов каналов формирования тестовых сигналов 3 и входов каналов измерения параметров сигналов отклика 4 к объекту контроля 1 через сменный активный адаптер 2 (фиг. 1). В состав сменного активного адаптера 2 (фиг. 1) АСКД (прототипа) по патенту RU 2548368 входят схема согласования тестовых сигналов 9, схема согласования сигналов отклика 10, схема синхронизации 11 и схема оперативной памяти 12, имеющая в своем составе область памяти тестовых комбинаций 12-1 и область памяти комбинаций сигналов отклика 12-2. Структурные связи составных элементов активного сменного адаптера 2 - в соответствии с фиг. 1.

Принцип действия АСКД (прототипа) (фиг. 1) с использованием активного сменного адаптера заключается в следующем.

После подключения АСКД (фиг. 1) к объекту контроля 1 компьютер 5 по программе контроля данного типа КСЭ РЭА формирует кодовые комбинации тестовых воздействий и выдает их на аппаратуру каналов формирования тестовых воздействий 3. Однако аппаратура каналов формирования тестовых воздействий 3 рассчитана на типовые параметры сопряжения массовых КСЭ РЭА и не в состоянии обеспечить формирование параметров тестовых сигналов, необходимых для КСЭ РЭА с уникальными параметрами сопряжения (в частности - с более высокой амплитудой входных сигналов, более короткой длительности тестовых импульсов, более высокой частотой следования тестовых входных сигналов). Для согласования этого противоречия кодовые комбинации типовых тестовых сигналов с унифицированными параметрами первоначально заносятся в область оперативной памяти 12-1. По завершении подачи в оперативную память 12-1 полного набора тестовых комбинаций, осуществляемой под управлением компьютера 5, АСКД (фиг. 1) оказывается подготовлено к контролю работоспособности КСЭ РЭА с уникальными параметрами сопряжения.

Для преобразования типовых параметров тестовых воздействий, формируемых аппаратурой каналов формирования 3, в составе активного адаптера 2 на выходе области оперативной памяти 12-1 включена схема согласования 9. Схема согласования 9 представляет собой регистр буферных усилителей, на кодовые входы которых из области оперативной памяти 12-1 поступают сигналы логических «0» (нуль) и «1» (единица), а на управляющие входы подаются сигналы со схемы синхронизации 11, задающие длительность, амплитуду и частоту следования преобразованных тестовых импульсов. Таким образом, вторичные тестовые сигналы с выходов схемы согласования 9 соответствуют требуемым уникальным параметрам сопряжения для контроля работоспособности уникального КСЭ РЭА.

Аналогично, сигналы отклика с выходных контактов КСЭ РЭА (объекта контроля 1) поступают на входы схемы согласования сигналов отклика 10, на выходах которой уникальные параметры сигналов отклика КСЭ РЭА 1 преобразуются в штатные параметры, позволяющие записывать коды отклика в область оперативной памяти 12-2 с частотой тестирования объекта контроля КСЭ РЭА 1. По завершении цикла тестирования в области оперативной памяти 12-2 накапливается совокупность кодов отклика, которые под управлением схемы синхронизации 11 передаются в компьютер 5 через штатную аппаратуру каналов измерения сигналов отклика 4.

Таким образом АСКД (прототип) (фиг. 1) при контроле работоспособности наиболее массовых КСЭ РЭА (с типовыми параметрами сопряжения) осуществляет формирование тестовых воздействий и измерения параметров сигналов откликов непосредственно с помощью штатной аппаратуры каналов 3 и 4 (без использования активного адаптера 2, как это имеет место, например, в АСКД по патенту RU 2504828 и др.). Это позволяет реализовать каналы формирования тестовых сигналов 3 и каналы измерения сигналов отклика 4 на основе более дешевой типовой серийной измерительной аппаратуры. В то же время контроль работоспособности КСЭ РЭА с уникальными параметрами сопряжения (количество типов таких КСЭ РЭА значительно меньше, чем КСЭ РЭА с унифицированными параметрами сопряжения) обеспечивается путем включения в состав АСКД (фиг. 1) соответствующего активного сменного адаптера 2, обладающего необходимыми параметрами сопряжения. Это обеспечивает расширение номенклатуры контролируемых КСЭ РЭА, но не решает задачи уменьшения технической и конструктивной сложности АСКД.

Основной объем РЭА современных и перспективных образцов ВВТ ПВО (ВКО) составляет цифровая аппаратура, построенная на основе цифровых КСЭ РЭА. Схемная реализация цифровых КСЭ РЭА характеризуется использованием интегральных схем различной степени интеграции. Функционирование схем КСЭ РЭА основано на приеме, преобразовании, логической обработке типовых логических сигналов, имеющих кодовые значения «0» (нуль) и «1» (единица). Состояние «0» (нуля) и «1» (единицы) соответствуют определенные значения параметров логических сигналов (амплитуда и длительность), которые обычно унифицированы для РЭА конкретного типа изделия ВВТ. На этом основано достижение заявленного технического результата - снижение конструктивной и технической сложности АСКД, при обеспечении необходимых функциональных возможностей по контролю работоспособности и диагностике неисправностей цифровых КСЭ РЭА.

Структурная схема базового варианта заявленного автоматизированного устройства контроля и диагностики (АУКД) приведена на фиг. 2. В состав АУКД входит компьютер 5 с предварительно помещенными в его память программой управления и контрольно-диагностическими тестами для контроля работоспособности и диагностики неисправностей каждого соответствующего типа КСЭ РЭА - объекта контроля 1. Компьютер 5 в АУКД (фиг. 2) подключен к объекту контроля 1 через функциональное устройство 15, в состав которого входит регистр контрольных тестовых сигналов (РКТС 13 и регистр сигналов отклика (РСО) 14. Входы разрядов РКТС 13 подключены к кодовому выходу компьютера 5, выходы разрядов РКТС подключены к входным контактам объекта контроля 1. Входы разрядов РСО 14 подключены к выходным контактам объекта контроля 1, а выходы разрядов РСО 14 подключены на кодовый вход компьютера 5. Управляющий выход 16 компьютера 5 подключен к управляемым входам РКТС 13 и РСО 14. Управляющий выход 16 предназначен для установки исходного состояния «0» (нуль) разрядов РКТС 13 и РСО 14 по алгоритму контроля работоспособности КСЭ РЭА (объекта контроля 1). Параметры сопряжения РКТС 13 и РСО 14 (амплитуды и длительности сигналов) соответствуют входным и выходным параметрам сигналов тестируемого КСЭ РЭА 1.

Вариант АУКД (фиг. 2) работает следующим образом. В соответствии с программой контроля работоспособности конкретного типа КСЭ РЭА, предварительно введенной в память компьютера 5, компьютер 5 по управляющему выходу по цепи 16 устанавливает, в исходное состояние «0» (нуль) разряды РКТС 13 и РСО 14 и повторяет эти действия после каждого последующего такта выдачи тестовых воздействий из РКТС 13 на объект контроля 1, приема в РСО 13 и передачи в компьютер 5 кодов отклика с выходов объекта контроля 1.

В каждом такте контроля работоспособности КСЭ РЭА с выхода компьютера 5 на входы РКТС 13 подается код тестового воздействия, который устанавливает разряды РКТС 13 в состояние «1» (единица) или «0» (нуль). Сигналы с выходов разрядов РКТС 13 поступают на входы КСЭ РЭА (объекта контроля 1) и активируют функциональную схему КСЭ РЭА. На выходных контактах КСЭ РЭА (объекта контроля 1) появляются сигналы отклика, соответствующие логическим уровням «1» (единица) или «0» (нуль), которые поступают на входы РСО 14 и устанавливают разряды РСО 14 в соответствующие состояния «1» (единица) или «0» (нуль). Сформированный в РСО 14 код отклика КСЭ РЭА на тестовое воздействие передается в компьютер 5, где он сравнивается с эталонным кодом отклика для исправного состояния КСЭ РЭА данного типа. После приема кода отклика из РСО 14 компьютер 5 устанавливает разряды РСО в исходное состояние. Для обеспечения заданной длительности тестовых сигналов разряды РКТС 13 устанавливаются в исходное состояние через заданный по программе контроля интервал τ_u, соответствующий требованиям технических условий на данный тип КСЭ РЭА.

Процесс контроля работоспособности КСЭ РЭА с применением АУКД (фиг. 2) заканчивается после подачи на КСЭ РЭА (объект контроля 1) полного набора тестовых кодов, предусмотренных программой контроля работоспособности данного типа КСЭ РЭА.

Если все коды отклика, полученные с выходов объекта контроля 1 в каждом такте контроля, совпадают с эталонными кодами, контролируемый образец КСЭ РЭА признается работоспособным.

Если хотя бы один код отклика не совпадает с эталонным кодом отклика, контролируемый образец КСЭ РЭА является неработоспособным.

Таким образом, вариант АУКД (фиг. 2) обеспечивает контроль работоспособности цифровых КСЭ РЭА без применения сложной программно управляемой аппаратуры каналов формирования тестовых воздействий 3 и каналов измерения сигналов отклика 4, как это осуществляется в устройстве-прототипе по патенту RU 2653330 и др.

В составе неисправных образцов КСЭ РЭА могут быть замыкания внутренних электрических цепей, что может приводить к выходу из строя разрядов РКТС 13 и РСО 14 и отказу АУКД (фиг. 2). Для предотвращения влияния замыканий цепей объектов контроля 1 на выход из строя разрядов РКТС 13 и РСО 14, предусмотрено в состав функционального устройства 15 ведение дополнительных буферных усилителей 17 и 18, подключаемых на выходы разрядов РКТС 13 и входы разрядов РСО 14, как это показано на фиг. 3. Выходы буферных усилителей 17 и входы буферных усилителей 18 подключены, соответственно, ко входным контактам и выходным контрактам объектов контроля 1.

Процесс контроля работоспособности цифровых КСЭ РЭА с применением варианта АУКД (фиг. 3) аналогичен рассмотренному процессу контроля с применением варианта АУКД (фиг. 2). При этом обеспечивается более высокая эксплуатационная надежность АУКД.

Цифровые КСЭ РЭА современных и перспективных типов ВВТ ПВО требуют при контроле работоспособности более высокой частоты подачи кодовых тестовых воздействий, чем может обеспечить типовой персональный компьютер 5, используемый в составе вариантов АУКД (фиг. 2 и фиг. 3), а также в известных АСКД, включая прототип (фиг. 1) по патенту RU 2653330.

Для обеспечения контроля работоспособности цифровых КСЭ РЭА с повышенной частотой воздействия входных тестовых кодовых комбинаций в функциональное устройство 15 варианта АУКД (фиг. 3) введены дополнительно модуль оперативной памяти тестовых кодов (МОПТК) 19, модуль оперативной памяти кодов отклика (МОПКО) 20 и модуль программно управляемого генератора импульсов (МПУГИ) 21. При этом кодовый вход МОПТК 19 подключен к кодовому выходу компьютера 5, кодовый выход МОПТК 19 подключен ко входам разрядов РКТС 13, выходы разрядов РСО 14 подключены к кодовому входу МОПКО 20, кодовый выход МОПКО 20 подключен к кодовому входу компьютера 5, дополнительный выход компьютера 5 подключен ко входу управления МПУГИ 21, первый синхронизирующий выход МПУГИ 21 подключен ко входу синхронизации МОПТК 19, второй синхронизирующий выход МПУГИ 21 подключен ко входу синхронизации РКТС 13, третий синхронизирующий выход МПУГИ 21 подключен ко входу синхронизации РСО 14, четвертый синхронизирующий выход МПУГИ 21 подключен ко входу синхронизации МОПКО 20. Структурная схема данного варианта АУКД представлена на фиг. 4.

Работа АУКД (фиг. 4) включает несколько режимов:

1) формирование пакета тестовых контрольных кодов в МОПТК 19;

2) тестовый контроль работоспособности цифрового КСЭ РЭА (объекта контроля 1);

3) передача пакета кодов отклика из МОПКО 20 в компьютер 5;

4) сравнение кодов отклика, полученных по результатам контроля КСЭ РЭА, с эталонными значениями кодов отклика для исправного состояния данного типа КСЭ РЭА и формирование результата контроля работоспособности КСЭ РЭА (исправен или неисправен).

Формирование пакета тестовых контрольных кодов происходит путем передачи тестовых кодов из памяти компьютера 5 в МОПТК 19 под управлением программы контроля. Передача кодов из компьютера 5 в МОПТК 19 происходит с частотой, обеспечиваемой параметрами компьютера 5. По завершении формирования в МОПТК 19 полного пакета тестовых кодов компьютер 5 подает на МПУГИ 21 команду на начало контроля работоспособности КСЭ РЭА и запуск управления процессом контроля с применением МПУГИ 21. Под действием синхросигналов от МПУГИ 21 из МОПТК 19 происходит считыванием накопленных тестовых кодов и подачу их через РКТС 13 и буферные усилители 17 на входные контакты объекта контроля 1. Частота подачи тестовых кодов соответствует рабочей частоте входных кодов КСЭ РЭА, которая существенно выше, чем может обеспечить компьютер 5. Под управлением сигналов со второго синхронизирующего выхода МПУГИ 21, поступающих на РКТС 13, разряды РКТС 13 устанавливаются в исходные состояния, чем обеспечивается необходимая длительность тестовых сигналов, подаваемых через буферные усилители 17 на входные контакты объекта контроля 1. Аналогично, под управлением сигналов третьего синхронизирующего выхода МПУГИ 21 на РСО 14 после каждого такта передачи кода отклика из РСО 14 в МОПКО 20 разряды РСО 14 устанавливаются в исходное состояние и готовы принять очередной код отклика.

Следующим циклом работы АУКД (фиг. 4) является передача кодов отклика, накопленных в МОПКО 20 (с частотой работы КСЭ РЭА), в компьютер 5 под управлением сигналов с четвертого синхронизирующего выхода МПУГИ 21 (с частотой работы компьютера 5). Поступающие в компьютер 5 из МОПКО 20 коды отклика КСЭ РЭА на тестовые воздействия сравниваются в компьютере 5 с эталонными кодами отклика для исправного состояния данного типа КСЭ РЭА (объекта контроля 1). По результатам сравнения устанавливают исправное (работоспособное состояние) образца КСЭ РЭА (объекта контроля 1) или наличие неисправности.

Образцы КСЭ РЭА из состава разных типов изделий ВВТ имеют отличающиеся между собой присоединительные характеристики (размеры конструкции КСЭ РЭА, типы присоединительных краевых разъемов и др.). Для обеспечения возможности применения АУКД для контроля работоспособности различных типов КСЭ РЭА с отличающимися присоединительными характеристиками в состав АУКД дополнительно введены сменные переходные коммутационные устройства 22 (сменные пассивные адаптеры), обеспечивающие согласование выходов тестовых воздействий (с модулей 13 на фиг. 2 или 17 на фиг. 3 и фиг. 4) с входными контактами объекта контроля 1, а также согласование выходных контактов объекта контроля 1 со входами каналов приема сигналов отклика (модулей 14 на фиг. 2 или модулей 18 на фиг 3 и фиг. 4). Структурная схема такого варианта АУКД приведена на фиг. 5. Если в конструкции КСЭ РЭА применены раздельные входной и выходной разъемы, то используют два конструктивно независимых сменных адаптера 22, как показано на фиг. 4. Если выходные и входные контакты находятся в составе одного краевого разъема КСЭ РЭА, то используют один совмещенный сменный адаптер 22.

В случае обнаружения неисправного состояния КСЭ РЭА с помощью АУКД проводят диагностику и локализацию неисправностей. С этой целью в составе АУКД выходные контакты объекта контроля 1 не подключают на входы каналов приема кодов отклика. Один их каналов сигналов отклика (вход разряда РСО 14 на фиг. 2 или вход одного из буферных усилителей 18 на фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 5) подключают к выходу измерительного щупа 23, дополнительно введенного в состав АУКД. Точечный конец измерительного щупа 23 периодически устанавливают в контрольные точки неисправной электрической цепи объекта контроля 1. В компьютер 5 поступают сигналы отклика с данной контрольной точки объекта контроля 1, значения которого («0» (нуль) или «1» (единица)) сравнивают с эталонным значением для данной контрольной точки. По результатам сравнения определяют место неисправности и неисправный электрорадиоэлемент схемы КСЭ РЭА. Структурная схема данного варианта АУКД приведена на фиг. 6.

В процессе контроля работоспособности РЭА могут быть выявлены ситуации, когда причиной неисправностей блоков или стоек РЭА являются не КСЭ РЭА, входящие в состав блока или стойки, а дефекты электрического монтажа этих блоков (стоек). В этом случае КСЭ РЭА изымаются из конструкции блока (стойки) РЭА и производится контроль целостности электрических цепей блока (стойки) РЭА, наличие лишних электрических соединений (в том числе - замыканий) и обрывов электрических цепей. В этом случае объектом контроля 1 является не КСЭ РЭА, а электромонтаж блока (стойки) РЭА. При этом могут быть использованы варианты АУКД (фиг. 2 и фиг. 3), дополненные двумя сменными пассивными адаптерами 22. Структурная схема АУКД для контроля целостности и диагностики неисправностей электромонтажа блоков (стоек) РЭА приведена на фиг. 7.

Принцип действия АУКД (фиг. 7) при контроле и диагностике электрических цепей блоков и стоек РЭА заключается в следующем.

Перед началом работы в память компьютера 5 вводится программа контроля, содержащая частные таблицы соединений (ЧТС) по каждому разъему, входящему в состав электромонтажа блока (стойки) РЭА. Каждая ЧТС содержит описание электрических цепей, связывающих каждый контакт опорного разъема со смежными разъемами, сопряженными с опорным разъемом по электрической схеме блока (стойки) РЭА - объекта контроля 1. Канал тестовых воздействий (позиции 13 и 17) и канал приема кодов отклика (позиции 14 и 18) включают в свой состав пассивные сменные адаптеры 22. Пассивный сменный адаптер 22 канала тестовых воздействий устанавливается в опорный разъем объекта контроля 1 (блока или стойки РЭА). Второй пассивный сменный адаптер 22, входящий в состав канала приема кодов отклика, поочередно устанавливают в каждый разъем объекта контроля 1, электрически сопряженный с опорным разъемом согласно схеме электрических соединений. Указания о сопряженных разъемах, в которые должен поочередно устанавливаться второй пассивный сменный адаптер 22, содержатся в ЧТС.

После подключения АУКД к опорному и сопряженному разъемам объекта контроля 1 (электромонтажа блока или стойки РЭА), производится контроль и диагностика электрических соединений между опорным и сопряженным разъемами электромонтажа блока (стойки) РЭА. Из компьютера в РКТС 13 поступает код, который устанавливает в состояние «1» (единица) один из разрядов РКТС 13, соответствующий, например, первому контакту опорного разъема объекта контроля 1. Электрический тестовый сигнал с выхода данного разряда РКТС через цепи буферного усилителя 17 и первого сменного адаптера 22 поступает на заданный контакт опорного разъема объекта контроля 1 и распространяется по внутренним электрическим цепям к другим разъемам, включая сопряженный разъем, к которому подключен второй сменный адаптер 22. Электрические сигналы с контактов сопряженного разъема объекта контроля через второй сменный адаптер 22 поступают в соответствующие разряды РСО 14. Сформированный в РСО 14 код отклика отображает номера контактов, электрически связанные с заданным контактом опорного разъема объекта контроля 1. Код отклика из РСО 14 поступает в компьютер 5, в котором он сравнивается с эталонным кодом из состава ЧТС. В случае совпадения принятого кода отклика с эталонным кодом фиксируется исправность электрических соединений для заданного контакта опорного разъема. В случае несовпадения этих кодов выявленные отличия являются диагностической информацией, определяющей отсутствие необходимых электрических соединений (обрывы цепей) или наличие лишних соединений (ошибочные цепи или замыкания).

Процесс контроля и диагностики повторяется для каждого очередного контакта опорного разъема путем установки в состояние «1» (единица) каждого последующего разряда РКТС 13 - до полной проверки всех контактов. После этого, на основе указания из компьютера 5 (на основе ЧТС) второй сменный адаптер 22 устанавливают в очередной сопряженный разъем объекта контроля 1 и повторяют процесс контроля и диагностики электрических цепей объекта контроля 1 до полной проверки всех сопряженных разъемов, указанных в ЧТС для данного опорного разъема. Полученная информация достаточна для устранения выявленных дефектов электромонтажа блока (стойки) РЭА.

Заявленное техническое решение (варианты АУКД) промышленно реализуемо на основе устройств, электронных компонентов и технологий, известных из уровня техники.

Конструктивно заявленное техническое решение может быть реализовано в виде переносного комплекта, включающего в свой состав портативный переносной компьютер 5 и подключаемого к нему на месте проведения работ функционального устройства 15. При этом функциональное устройство 15 для всех вариантов АУКД (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7) будет представлять собой компактный прибор, в котором на печатной плате размещаются соответствующие интегральные схемы и электрорадиоэлементы, функционально реализующие функции составных частей АУКД согласно структурных схем (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7). Интегральные схемы для реализации устройства 15 используются из номенклатуры, известной из уровня техники (в том числе - аналогичных по отношению к используемым в активном сменном адаптере АСКД по патенту (прототипу) RU 2653330). В качестве сменных пассивных адаптеров (соединителей) используются переходные устройства, аналогичные по конструктивному назначению и исполнению по отношению к известным сменным адаптерам из состава АСКД - аналогов (например, по патентам RU 2504828, RU 2548368 и др.).

Благодаря отсутствия в составе АУКД комплекта измерительных приборов, заменяемых функциональным устройствам 15, конструкция АУКД будет представлять компактный комплект из двух носимых единиц (компьютера 5 и устройства 15), электрически соединяемых в единое устройство (согласно фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7) на месте проведения работ по контролю, диагностике и восстановительному ремонту РЭА на штатных местах в кабинах образцов ВВТ ПВО. При этом АУКД по габаритам и весу уменьшается не менее, чем в 10 раз по сравнению с прототипом (см. патента RU 2548368) и примерно в 10 раз дешевле.

Дополнительный технический и экономический эффект от применения заявленной АУКД заключается в том, что кроме контроля и диагностики цифровых КСЭ РЭА (функциональной части РЭА) обеспечивается контроль и диагностика электрических цепей электромонтажа РЭА. При этом отпадает необходимость применения дополнительных устройств, известных под названием «Переносные автоматизированные системы контроля и диагностики электрических цепей» (ПАСКД).

Таким образом, заявленное техническое решение промышленно реализуемо на основе аппаратуры, электронных компонентов, материалов и технологий (компьютер, интегральные схемы и ЭРЭ, печатные платы, сменные адаптеры), известных из уровня техники, и обеспечивает заявленный технический результат, а именно:

1. Упрощает конструктивно-технологическую реализацию АУКД по отношению к системе (прототипу) (АСКД по патенту RU 2653330 с учетом патента RU 2548368) не менее, чем в 10 раз.

2. Обеспечивает возможность выполнения работ по контролю работоспособности и диагностике неисправностей КСЭ РЭА и блоков РЭА в ограниченных пространствах на штатных местах в составе кабин образцов ВВТ.

3. Обеспечивает дополнительную возможность автоматизации контроля целостности и диагностики неисправностей электрических цепей электромонтажа блоков и стоек РЭА на их штатных местах в составе кабин образцов ВВТ - без применения дополнительно специализированных переносных автоматизированных систем контроля и диагностики электрических цепей (ПАСКД ЭЦ).

Предложенное устройство предназначено для контроля работоспособности и диагностики неисправностей конструктивных сменных элементов (КСЭ) и блоков цифровой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), а также для контроля целостности и диагностики дефектов электромонтажа блоков и стоек РЭА. Устройство содержит компьютер с занесенной в его память программой управления контролем и диагностики, и подключаемое к компьютеру компактное функционального устройства контроля и диагностики (ФУКД), выполненного на основе печатной платы с установленными на плате электрорадиоэлементами. Основными частями ФУКД являются регистр тестовых кодов, подаваемых на объект контроля, и регистр кодов отклика с выходов объекта контроля. Упрощается конструкция устройства, уменьшаются его габариты. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Автоматизированное устройство контроля работоспособности и диагностики неисправностей (АУКД) радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), содержащее компьютер с занесенной в его память программой управления процедурой контроля и диагностики, отличающееся тем, что в него введено функциональное устройство контроля и диагностики (ФУКД), выполненное, например, на основе печатной платы с установленными на ней электрорадиоэлементами, с помощью которых реализуются функции составных частей ФУКД, при этом в состав ФУКД входит регистр контрольных тестовых сигналов (РКТС), входы разрядов которого подключены к кодовому выходу компьютера, а выходы разрядов РКТС подключены к входным контактам разъема объекта контроля, в качестве которого могут быть цифровые конструктивные сменные элементы (КСЭ) РЭА или блоки цифровой РЭА, и регистр сигналов отклика (РСО), входы разрядов которого подключены к выходным контактам разъема объекта контроля, выходы разрядов РСО подключены к кодовому входу компьютера, а управляющий выход компьютера подключен к входам установки РКТС и РСО в исходное состояние.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в состав ФУКД дополнительно введены два регистра буферных усилителей, при этом входы буферных усилителей первого регистра подключены к выходам соответствующих разрядов РКТС, выходы буферных усилителей подключены к входным контактам разъема объекта контроля, входы буферных усилителей второго регистра подключены к выходным контактам разъема объекта контроля, а выходы каждого буферного усилителя второго регистра подключены на входы соответствующих разрядов РСО.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что в него введены два сменных адаптера, представляющих собой многоканальные пассивные соединители, входы первого адаптера подключены к выходам разрядов РКТС непосредственно или через буферные усилители первого регистра, выходы первого адаптера подключены к входным контактам объекта контроля, входы второго сменного адаптера подключены к выходным контактам разъема объекта контроля, а выходы второго сменного адаптера подключены ко входам разрядов РСО непосредственно или через буферные усилители второго регистра, присоединительные характеристики сменных адаптеров соответствуют индивидуальным присоединительным характеристикам каждого очередного типа объекта контроля, при этом для подключения ФУКД к объекту контроля с одним краевым разъемом содержащим в своем составе входные и выходные контакты, оба сменных адаптера конструктивно объединены в одно устройство.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что в компьютер в составе программы управления контролем и диагностикой для обеспечения контроля целостности электрических цепей и диагностики дефектов электромонтажа блоков РЭА дополнительно введены частные таблицы соединений (ЧТС), определяющие электрические соединения каждого разъема объекта контроля со смежными по схеме РЭА разъемами, объектом контроля является электромонтаж блоков стоек РЭА, первый сменный адаптер установлен в опорный разъем электромонтажа РЭА, второй сменный адаптер поочередно установлен в сопряженные разъемы электромонтажа РЭА.

5. Устройство по п. 1 или 2 или 3, отличающееся тем, что в состав ФУКД дополнительно введены модуль оперативной памяти тестовых кодов (МОПТК), модуль оперативной памяти кодов отклика (МОПКО) и модуль программно управляемого генератора импульсов (МПУГИ), при этом кодовый вход МОПТК подключен к кодовому выходу компьютера, кодовый выход МОПТК подключен ко входам разрядов РКТС, кодовый вход МОПКО подключен к выходам разрядов РСО, управляемый вход МПУГИ подключен к управляющему выходу компьютера, первый синхронизирующий выход МПУГИ подключен ко входу синхронизации МОПТК, второй синхронизирующий вход МПУГИ подключен к входу установки в исходное состояние РКТС, третий синхронизирующий выход МПУГИ подключен ко входу синхронизации МОПКО, четвертый синхронизирующий выход МПУГИ подключен ко входу установки в исходное состояние РСО.

6. Устройство по п. 3 или 5, отличающееся тем, что в качестве второго адаптера используется измерительный щуп, выход которого через буферный усилитель из состава второго регистра, выделенного для диагностики неисправностей РЭА, подключен ко входу соответствующего разряда РСО, а измерительный вход поочередно подключен к заданной контрольной точке электрической схемы объекта контроля.