Меню
Головна
Авторизація/Реєстрація
 
Головна arrow Інформатика arrow Концепція моделі управління та структурна схема автоматизованої системи керування технологічним процесом авіаційних робіт

Концепція моделі управління та структурна схема автоматизованої системи керування технологічним процесом авіаційних робіт


Концепція моделі управління та структурна схема автоматизованої системи керування технологічним процесом авіаційних робіт по територіальному розподілу активних речовин

Цільовою функцією системи управління технологічним процесом авіаційних робіт є визначення ефективної траєкторії руху повітряного судна та її витримування.

Представлена на малюнку 1 функціональна схема моделі управління технологічним процесом авіаційних робіт орієнтована на використання двомірної оцифрованої карти, тому дані, що надходять від датчика висоти - висотоміра, віднесені до інформації про збурення.

Рисунок 1 - Функціональна схема моделі управління технологічним процесом АРРВ

При використанні оцифрованої картки, отриманої на основі тривимірної моделі підстилаючої поверхні, необхідно дані про висоту передавати по ланцюгу зворотного зв'язку на порівнюючий пристрій поряд з координатами.

Інформація про відхиленнях, що перевищують припустимі, через датчики зворотного зв'язку у вигляді координат повітряного судна, лічених з навігатора (X), надходить на порівнюючий пристрій паралельно з даними про заданій траєкторії руху. При наявності значних відхиленнях порівнюючий і виконавче пристрої формують управлінський вплив (Q) на бортовий комп'ютер повітряного судна для коригування курсу.

Поряд з даними про координати повітряного судна (X 2 ), надходять по ланцюгу зворотного зв'язку, на систему управління впливають обурення, представлені інформацією з датчиків про збурення (F), включають: географічні фактори - висоту; метеорологічні фактори - швидкість і напрямок вітру. Інформація про стимулах через спеціальні датчики надходить у блок планування траєкторії руху повітряного судна. Також в цей блок надходить інформація про поточні координати повітряного судна і далі відбувається новий розрахунок траєкторії руху повітряного судна.

На підставі моделі управління була розроблена структура автоматизованої системи управління технологічним процесом (АСУТП) авіаційних робіт по територіальному розподілу активних речовин. Загальна схема даної АСУТП представлена у відповідності з рисунком 2, яка включає в себе модуль вводу і виводу даних, блок планування траєкторії руху повітряного судна, бази даних.

Рисунок 2 - Структура АСУТП авіаційних робіт по територіальному розподілу активних речовин

Модуль вводу даних зчитує вхідну інформацію і направляє її або в блок планування траєкторії руху повітряного судна, або в базу даних. Основний блок АСУТП - блок планування траєкторії руху, де відбуваються всі розрахунки технологічного процесу. По закінченні розрахунків за виведення інформації відповідає модуль виводу даних.

Розглянемо структуру і схему заповнення баз даних (малюнок 3). Спочатку необхідно ввести в АСУТП карти місцевості з наявними сільськогосподарським ділянками. Якщо ці карти звичайні паперові, то їх необхідно оцифрувати за допомогою сканера, тобто перевести в електронний вигляд, при цьому карти будуть мати растровий формат. Цифрові бітові версії карт місцевості зберігаються у відповідній базі даних і в подальшому система буде зчитувати дані звідти.

Наступний крок схеми заповнення даних - це переклад бітових версій карт місцевості в векторні карти. Це здійснюється зазначенням вершин сільськогосподарських ділянок, при цьому система автоматично переводить їх у географічні координати з подальшим занесенням їх у відповідну базу даних.

Рисунок 3 - Структура та схема заповнення баз даних

Зазначимо, що первісна цифрування карт місцевості і переведення їх у векторні карти є найбільш трудомісткою операцією при підготовці до роботи АСУТП. повітряний автоматизований управління

Інформація про повітряні судна та їхні льотно-технічні характеристики вводяться у відповідну базу даних. Залежно від типу повітряного судна є можливість використовувати для розрахунків сільськогосподарські літаки (СХС) і сільськогосподарські вертольоти (СХВ).

Інформація про активних речовинах вводяться у відповідну базу даних. Активні речовини можуть бути твердими або рідкими, або бути живими мікроорганізмами.

Паперові варіанти друкованих форм переводяться в електронний вигляд за допомогою середовища FastReport і також записуються в базу даних.

Дані про технології виконання авиаработ вводяться в базу даних без будь-яких проміжних перетворень.

Розглянемо структурно-функціональну схему роботи АСУТП авіаційних робіт по територіальному розподілу активних речовин (малюнок 4.).

У модулі введення даних відбувається: завантаження карти, ручне введення координат (мається на увазі введення координат з допомогою маніпулятора типу «миша») або завантаження координат вершин поля з заздалегідь створеного файлу. Після завантаження координат поля необхідно вибрати тип повітряного судна, технологічні параметри проведених робіт, критерії та обмеження. При цьому є можливість необхідну інформацію завантажувати з бази даних.

Введені дані поступають в блок планування траєкторії руху повітряного судна. Тут відбувається розрахунок траєкторії руху за спеціальним алгоритмом і з урахуванням даної траєкторії виконується розрахунок параметрів технологічного процесу в наступному блоці.

Після визначення оптимальних параметрів система видає конкретні технологічні рекомендації для майбутніх авиаработ.

Рисунок 4 - Структурно-функціональна схема роботи АСУТП АРРВ

Для виведення траєкторії руху повітряного судна в графічному вигляді служить наступний блок формування траєкторії. Траєкторія включає в себе наступні ділянки:

- виробничий політ повітряного судна над полем іде безпосередньо розподіл речовин і біологічних об'єктів);

- невиробничий політ повітряного судна (це перельоти від злітно-посадочної смуги і назад, перельоти природних перешкод, тобто всі ділянки траєкторії, де не відбувається розподіл речовин і біологічних об'єктів, крім розворотів повітряного судна для повторного заходження на черговий гін);

- розвороти повітряного судна для повторного заходження на черговий гін;

АСУТП АРРВ повинна задовольняти наступним вимогам:

- можливість завантаження цифрової версії географічної карти реального району з розташованими на ній ділянками сільськогосподарських угідь з можливістю точного побудови контуру поля;

- висока точність побудови контуру з можливістю масштабування карти;

- отримання вихідних даних на кожному кроці розрахунку з можливістю виведення на друк;

- експорт результатів у різні формати (Microsoft Word, Microsoft Excel );

- побудова графіків за результатами обчислення;

- графічна інтерпретація траєкторії переміщення, яка враховує стандартний розворот повітряного судна;

- конкретні рекомендації для пілотів повітряного суден.

Таким чином, на основі принципу управління по збурення впливу і по відхиленню розроблена концепція моделі управління та структурна схема автоматизованої системи керування технологічним процесом авіаційних робіт по територіальному розподілу активних речовин.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті, виділіть слово та натисніть Shift + Enter
 
Предмети
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, хімія, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страхова справа
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Етика і естетика
Інше