Буран
равился с версией МО 21а, в которой были
учтены все замечания по клапанам ОДУ. Работа бортового комплекса управления
в этом полете подтвердила правильность примененных подходов к решению
задач, распределенных по множеству организаций-исполнителей и
сынтегрированных в едином МО БВК. В итоге разработки бортового комплекса
управления "Буран" в НПО "Энергия" и его кооперации был создан мощный задел
технических решений организационных и методических подходов к управлению
этим этапом работ, не нашедший, к сожалению, воплощение в последующей
программе полетов. При разработке средств и технологии управления полетом
ОК "Буран" потребовалось, практически впервые в практике такой работы,
объединение разработки и испытаний бортового и наземного комплексов
управления ОК в рамках единой автоматизированной системы управления
полетом. В БКУ орбитального корабля использовался многомашинный
вычислительный комплекс и радиотехнический комплекс, совмещающий обмен
основными видами информации с Землей в едином цифровом потоке,
дублированный автономными средствами для раздельной передачи наиболее
ответственных данных (радиосвязь с экипажем и телеметрия). В состав НКУ
входил ЦУП в Калининграде, сеть станций слежения, система связи и передачи
данных между станциями слежения и ЦУП и спутниковая система контроля и
управления с передачей информации по тракту "ОК- спутник-ретранслятор
-наземный пункт ретрансляции - ЦУП".
В качестве наземных станций слежения к управлению полетом при первом пуске
ОК привлекались шесть наземных станций, расположенных в Евпатории, Москве,
Джусалы, Улан-Удэ, Уссурийске и Петропавловске-Камчатском. Для контроля
полета ОК на участке выведения и на посадочном витке привлекались два
корабля слежения в Тихом океане ("Космонавт Георгий Добровольский" и
"Маршал Неделин") и два корабля слежения в Атлантическом океане ("Космонавт
Владислав Волков" и "Космонавт Павел Беляев"). Система связи и передачи
данных включала в себя сеть наземных и спутниковых каналов с использованием
геостационарных спутников-ретрансляторов(СР) "Радуга", "Горизонт" и
высокоэллиптического СР "Молния". При этом трасса передачи телеметрических
данных в ЦУП о выдаче тормозного импульса для схода ОК с орбиты, с учетом
использования последовательно двух СР, составляла более 120 тыс. км. В
спутниковой системе контроля и управления при первом полете использовался
один СР "Альтаир", установленный на геостационарной орбите над
Атлантическим океаном. Это позволило расширить зону связи ОК с ЦУП до 45
минут на каждом полетном витке. Для размещения средств и персонала
управления полетом ОК в ЦУП г. Калининграда был построен и оборудован новый
корпус с главным залом управления и помещениями групп поддержки, а также
существенно модернизирован и дооснащен информационно-вычислительный
комплекс. Общее быстродействие центрального ядра ИВК ЦУП, базирующегося на
ЭВМ четвертого поколения "Эльбрус", составляло около 100х1011 операций в
секунду, оперативная память около 50 Мбайт, внешняя память около 2,5 Гбайт.
Объем вновь разрабатываемого математического обеспечения управления полетом
составил около 2х106 машинных команд и, совместно с техническими средствами
ИВК, позволял:
|- |отрабатывать и отображать в реальном масштабе времени до 32х10 |
| |телеметрических параметра; |
|- |обмениваться с ОК командно-программной информацией с темпом от 32 до |
| |128 кбит/с; |
|- |отрабатывать и отображать траекторную информацию в реальном масштабе |
| |времени и прогнозировать движение ОК, в том числе в нештатной ситуации|
| |при маневре возврата. |
Разработка требований к вычислительным средствам ЦУП, технические задания и
исходные данные для разработки МО управления полетом создавались
коллективами комплексов 19, 1 и 15 (руководители комплексов В.И.Староверов,
Г.Н.Дегтяренко и В.П.Хорунов), комплексирование вычислительных средств и
разработка МО управления полетом выполнялись коллективом ЦУП ЦНИИМАШ во
главе с В.И.Лобачевым, Б.И.Музычуком, В.Н.Почукаевым, а комплексная
отработка средств и МО ЦУП осуществлялись совместно. Координацию работ по
подготовке технических средств, МО управления полетом осуществлял
В.Г.Кравец, назначенный руководителем полета первого ОК. Продолжительность
заключительного этапа создания и отработки МО управления полетом составила
около двух лет.
Впервые в отечественной практике космических полетов был отработан и
использован прямой обмен командно-программной информацией между
вычислительными средствами ЦУП и ОК в реальном масштабе времени без
предварительной записи командной информации на станциях слежения.
Для первого полета ОК была предусмотрена выдача на борт около 200 команд
управления, из которых 16 требовались в штатном полете, а остальные
предназначались для парирования возможных нештатных ситуаций.
Для контроля и управления полетом на участке спуска ОК привлекались
радиотехническая система навигации, посадки и управления воздушным
движением "Вымпел", средства приема телеметрической и телевизионной
информации посадочного района и объединенный командно-диспетчерский пункт
основного посадочного аэродрома. Вся телеметрическая и траекторная
информация ОК на участке спуска передавалась в реальном масштабе времени в
ЦУП. На ОКДП размещалась региональная группа управления, готовая в случае
необходимости по команде из ЦУП взять на себя контрольные и управляющие
функции посадкой ОК. Особое внимание при подготовке первого полета ОК
уделялось экспериментальной отработке АСУП, включающей:
|- |автономные и комплексные испытания отдельно бортового и наземного |
| |комплексов управления; |
|- |комплексные испытания средств и математического обеспечения НКУ и БКУ |
| |по обмену информацией Земля - борт - Земля на комплексном моделирующем|
| |стенде и комплексном стенде ОК; |
|- |совместные испытания БКУ и НКУ по обмену информацией ОК-ЦУП через СР |
| |"Альтаир" при нахождении орбитального корабля на площадке огневых |
| |испытаний технической позиции и в сборе с ракетой-носителем на |
| |стартовом комплексе; |
|- |комплексные испытания средств обмена всеми видами информации на |
| |участке спуска и посадки с привлечением летающего аналога ОК, летающих|
| |лабораторий Ту-154 и самолета-имитатора Миг-25. |
Общее руководство отработкой систем ОК на летающих лабораториях осуществлял
заместитель начальника ЛИИ А.А.Манучаров.
Тренировка персонала управления полетом в ЦУП и объединенном командно-
диспетчерском пункте (ОКДП) осуществлялась в несколько этапов. Тренировки
начались почти за год до проведения пуска ОК. Всего было проведено в ходе
подготовки к полету более 30 тренировок. Особенностью тренировок было
привлечение средств и математического обеспечения ЦУП к поддержке испытаний
орбитального корабля на технической позиции и посадочном комплексе. Высокая
надежность созданных средств автоматизированной системы управления полетом,
их дополетная автономная отработка и комплексные испытания, большой объем
выполненных тренировок персонала управления полетом позволили в первом
двухвитковом беспилотном полете ОК уверенно отработать всем средствам НКУ и
посадочного комплекса и заложить основу подготовки к управлению при
пилотируемых полетах. За 3 ч 26 мин первого полета ОК было проведено четыре
штатных сеанса связи с выдачей на борт 10 запланированных массивов командно-
программной информации для управления режимами работы радиотехнического
комплекса. Выдача управляющих воздействий на участке спуска по вводу
метеоданных и смене направления захода на посадку не понадобилась, так как
оказалось возможным использовать данные полетного задания, введенные в БВК
ОК до старта. Обмен командно-программной информацией из-за неверно
введенной доплеровской поправки в средства наземных станций слежения велся
в режиме "без квотирования". Телеметрическая и траекторная информация была
принята, обработана и отображена на рабочих местах персонала управления
полетом в ЦУП и ОКДП в полном запланированном объеме. При создании
орбитального корабля "Буран" кроме научно-технических проблем стояла задача
создания работоспособной кооперации исполнителей. Задача осложнилась тем,
что к уже сложившейся космической кооперации, привыкшей работать по
определенным законам и стандартам, добавилась многочисленная кооперация
авиационной промышленности. Все это требовало совершенствования схемы
организации работ и их контроля. Еще в начале разработки МКС был принят
системный подход к построению всего комплекта технической документации,
внедрены общесоюзные требования ЕСКД и Положение РК-75, определяющее
специальные требования к разработке, отработке и подготовке ракетных
комплексов. В 1984 году была введена система курирования специалистами НПО
"Энергия" всех без исключения элементов орбитального корабля, включая
расчетно-исследовательские работы, что повысило
| |  скачать работу |
Буран |
