एयरक्राफ्ट मैनेजमेंट सिस्टम आर्किटेक्चर

"हम काम करते हैं ताकि आप उड़ने से डरें नहीं"


चित्रा 1. मॉडल बॉम्बार्डियर बीडी 500 एक पवन सुरंग में

यह एक ऐसा नारा था जो मैं किसी तरह अपने काम के लिए आया था। यह पूरी तरह से विमान नियंत्रण प्रणालियों के विकास का सार व्यक्त करता है। और, ईमानदार होने के लिए, मैं यह चाहूंगा कि दुनिया भर में आधुनिक विमान नियंत्रण प्रणालियों के सभी डेवलपर्स का आदर्श वाक्य हो। क्योंकि, इस तथ्य के बावजूद कि आप अक्सर सुन सकते हैं कि विमान परिवहन के सबसे सुरक्षित साधनों में से एक है, दुनिया भर में हजारों लोग अपनी सीटों की बाहों में उड़ान भरने से डरते हैं ... और अक्सर सभी आशंकाओं का कारण अज्ञात है। जब आपको इस तरह के एक नाजुक डिजाइन, जमीन के ऊपर झूलने वाले किलोमीटर पर भरोसा करने की आवश्यकता होती है, तो तारों और बिट्स के कोड की ऐसी नाजुक अंतर्संबंध, स्टीवर्डेसिस की मुस्कुराहट और कार्यक्रम कोड के रहस्यों का एक छिपा हुआ घूंघट। और जो खोलने लायक है।

मेरे आश्चर्य करने के लिए, मेरे पिछले लेख ने हेबेरा, और अपनी सीमाओं से परे, अप्रत्याशित रूप से महान प्रतिध्वनि का कारण बना। मुझसे कई सवाल पूछे गए और कई असंतोष व्यक्त किए, कानूनी तौर पर इसे "बंद क्षेत्र" कहा गया। इस राय के विपरीत, मैंने जो कुछ भी लेख में बात की थी और इस लेख में क्या चर्चा की जाएगी वह इंटरनेट पर पाया जा सकता है। यह बिखरे हुए टुकड़ों में हो सकता है, शायद विभिन्न भाषाओं में, लेकिन एक भी तथ्य पता नहीं है। मेरे लेख का उद्देश्य पाठक को विमानन के अद्भुत क्षेत्र से परिचित कराना और उन सभी अनुभव और ज्ञान को वर्गीकृत करना है, जिन्हें मैं संचय करने में कामयाब रहा हूं। मेरे द्वारा उठाए गए समस्याग्रस्त विषयों और प्रश्नों के लिए, मैं मिस्टर फेनमैन द्वारा वर्णित अद्भुत पुस्तक "आप दूसरों के बारे में क्या सोचते हैं?" यदि किसी ने नहीं पढ़ा है, तो अवश्य पढ़ें। वहां रिचर्ड नासा में समस्याओं के बारे में बात करते हैं। उन समस्याओं के बारे में जिनसे शटल दुर्घटनाग्रस्त हुई। और यह कि उपकरण, कार्यक्रम, प्रोग्रामर जिन्होंने उन्हें लिखा है, वे हमेशा दोषी नहीं होते हैं, और अक्सर सहिष्णुता, तथ्यों को छिपाने और किए गए रूढ़िवादी निर्णय दोषी होते हैं। और आपको पता है क्या? इस घटना और प्रचार के कारण नासा बदतर नहीं हुआ, बल्कि केवल अपने आप से सीखा, यद्यपि दुख, अनुभव। प्रेस्टीज न केवल गिर गया, बल्कि बढ़ता गया, नासा एक संगठन साबित हुआ जो समस्याओं को हल कर सकता है और उन्हें पहचान सकता है। क्योंकि अंतरिक्ष और विमानन दोनों शानदार क्षेत्र हैं जिनमें महान कंपनियां और वफादार लोग काम करते हैं। और उन लोगों पर विश्वास न करें जो कहते हैं कि हवाई जहाज पर शौचालय स्थापित करने के बाद, आकाश रोमांटिक लोगों के लिए एक जगह नहीं रह गया है।

स्वचालन महान है। यह आवश्यक है। यह थकान को कम करता है, और सुरक्षा को बढ़ाता है। लेकिन अगर यह टूट जाए तो क्या होगा?

आप सभी, निश्चित रूप से जानते हैं कि मर्फी के नियम काम करते हैं, और उनमें से एक कहता है कि जो कुछ भी टूट सकता है वह टूट जाएगा। जो कुछ भी नहीं टूट सकता है वह भी टूट जाएगा। उपकरण विफलता का प्रतिशत जो भी हो, विफलता की संभावना मौजूद है। लेकिन इन विफलताओं को कम करने के तरीके हैं। और, सबसे पहले, ये हार्डवेयर-सॉफ़्टवेयर कॉम्प्लेक्स की वास्तुकला विशेषताएं हैं।


चित्र 2. टी -4

एक आधुनिक विमान तथाकथित ईडीएसयू - इलेक्ट्रो-रिमोट कंट्रोल सिस्टम द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह वास्तव में ऐसी कोई नवीनता नहीं है। पहली बार, एक ऐसी प्रणाली सोवियत मैक्सिम गोर्की विमान पर स्थापित की गई थी, जो विद्युत प्रवाह (एनालॉग ईटीएफ) को प्रसारित करके सतहों को नियंत्रित करती है। बाद में, सैन्य उपकरणों में, यह सोवियत टी -4 पर पूर्ण डिजिटल रूप में, और नागरिक उड्डयन में - एयरबस ए 320 और टीयू -204 पर दिखाई देगा । फिर भी, कुछ भी स्थिर नहीं है और प्रौद्योगिकियों में सुधार किया जा रहा है, नए दृष्टिकोण विकसित किए जा रहे हैं और सुरक्षा के नए स्तर हासिल किए जा रहे हैं।

EDSU

एक ईएमएफ क्या है? सबसे पहले, यह एक हार्डवेयर-सॉफ्टवेयर कॉम्प्लेक्स है जिसमें शामिल हैं:

• विमान नियंत्रण सतह ड्राइव
• नियंत्रण सेंसर
• नियंत्रण प्रणाली
• प्रदर्शन प्रणाली और सहायक प्रणाली
• संचार और बिजली व्यवस्था

प्रत्येक प्रणाली आमतौर पर कम से कम एक बार दोहराई जाती है। आवश्यक नियंत्रण कानूनों, मूल्य और लेआउट निर्णयों के आधार पर, वास्तुकला भिन्न हो सकती है - इसमें अधिक दोहराव, नियंत्रण, पावर सर्किट, या, इसके विपरीत, कम होते हैं। और ईएमडीएस और मैकेनिकल, हाइड्रोमाकेनिकल कंट्रोल सिस्टम के संयोजन भी संभव हैं।


चित्रा 3. ईएमडीएस का संरचनात्मक आरेख

EMDS का उपयोग मुख्य रूप से नियंत्रण प्रणाली के वजन में महत्वपूर्ण कमी प्रदान करता है, जो महत्वपूर्ण विमानों पर महत्वपूर्ण महत्व का है। यह अधिक लचीले लेआउट विकल्प भी प्रदान करता है, अक्सर आपको विमान पर लगभग किसी भी सुलभ जगह पर नियंत्रण प्रणाली की स्थिति की अनुमति देता है। वैसे, फ्लाई-बाय-वायर नियंत्रण अभी भी सबसे लोकप्रिय है क्योंकि यह फ्लाई-बाय-लाइट (प्रकाशिकी का उपयोग करके) या फ्लाई-बाय-वायरलेस के रूप में जटिल और मूडी नहीं है (के साथ) वायरलेस तकनीक का उपयोग करना)। वजन कम करना और लेआउट को सरल बनाना आपको अतिरिक्त सर्किट में प्रवेश करने की अनुमति देता है जो पहले से काम किए गए सर्किटों में से एक की विफलता की स्थिति में विमान का सामान्य नियंत्रण प्रदान करता है। यह, यदि संभव हो तो, स्वचालित मोड में उड़ान मापदंडों को नियंत्रित करके और पायलटों के आदेशों को समायोजित करके मानव कारक को कम करने की अनुमति देता है। यह वास्तविक समय में महत्वपूर्ण विमान प्रणालियों की स्थिति की निगरानी करता है, जो आपको पता लगाने, ट्रैक करने और यदि संभव हो तो कम से कम समय में त्रुटि को ठीक करने की अनुमति देता है।


चित्रा 4. EMDS कार्यात्मक आरेख

हालांकि, इस तरह के सिस्टम की डिजाइन प्रक्रिया में, सही वास्तुकला बनाना महत्वपूर्ण है। यह ईडीएसयू का सबसे कमजोर स्थान है। सबसे क्लासिक त्रुटि मामले हैं:

• बिजली की आपूर्ति पर प्रणाली की निर्भरता, जो यांत्रिक नियंत्रण के मामले में एक आपदा है, लेकिन पूरे विमान ( टीयू -154 लैंडिंग ) के नियंत्रण का नुकसान नहीं होता है।
• नियंत्रण प्रणाली का गलत दोहराव ( An-148 के साथ घटना )
• उदाहरण के लिए, "स्टूपिड" सॉफ़्टवेयर त्रुटियां, जैसे कि भूमध्य रेखा या समय क्षेत्र को पार करते समय संकेत बदलना, एक नागरिक विमान पर नकारात्मक गति की संभावना, आदि।

नियंत्रण प्रणालियों की वास्तुकला जो भी हो, वे निम्नलिखित चीजों से एकजुट हैं:

• प्रबंधन का दोहराव
• एक प्रतिक्रिया संकेत ( प्रतिक्रिया ) की उपस्थिति
• आत्म-नियंत्रण प्रणाली (नियंत्रण और नियंत्रण भाग में जुदाई)।

दुर्भाग्य से, मुझे उन तकनीकों के बारे में कोई जानकारी नहीं है जो सोवियत विमान में इस्तेमाल की गई थीं, लेकिन मुझे लगता है कि यह आधुनिक दृष्टिकोण के समान है, जो विदेशी और रूसी दोनों परियोजनाओं के लिए सच है।

नियंत्रण प्रणाली

एक विशिष्ट नियंत्रण प्रणाली में निम्नलिखित शामिल हैं:

• पीएफसी - प्राथमिक उड़ान कंप्यूटर - एक केंद्रीय नियंत्रण कंप्यूटर, जिसमें नियंत्रण के सभी कानून शामिल हैं और जो सेंसर और फीडबैक से आने वाले सभी डेटा का विश्लेषण कर सकते हैं और इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा निष्पादन के लिए डेटा दे सकते हैं। हवाई जहाज में पीएफसी या तो 1 (सबसे सरल या सस्ते सिस्टम में) हो सकता है, 2 और 3. पीएफसी दोनों सामान्य मोड में एक साथ और एक ही समय में काम करते हैं।
• ऐस - एक्ट्यूएटर कंट्रोल इलेक्ट्रॉनिक - एक्चुएटर (ड्राइव) द्वारा एग्जीक्यूटिव कंट्रोल मॉड्यूल। उनमें मुख्य कंप्यूटर की विफलता के मामले में सतह नियंत्रण तर्क का हिस्सा शामिल है। सीधे एक्ट्यूएटर्स द्वारा निष्पादन के लिए आदेश प्रसारित करते हैं। प्रकारों के आधार पर, उन्हें इलेक्ट्रिक ड्राइव और हाइड्रोलिक वाले दोनों को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आर्किटेक्चर के आधार पर किसी भी ACE की नकल भी की जाती है। समझ में आने पर ACES बारी-बारी से काम करता है।
• नियंत्रण knobs (स्टीयरिंग व्हील \ संभाल (साइडस्टीक), पैडल, आदि)।
• संकेतक \ सूचना स्क्रीन।
• एक्चुएटर।
• पावर इलेक्ट्रॉनिक्स (यदि नियंत्रण मॉड्यूल में शामिल नहीं हैं)।

चित्रा 5. ईएमएफ बोइंग 777

सिस्टम की जटिलता के आधार पर, अतिरिक्त उपकरणों को जोड़ा जा सकता है / मौजूदा लोगों को विभाजित किया जा सकता है। किसी भी मामले में, सिस्टम के उचित दोहराव और डिजाइन के साथ, मुख्य सिद्धांत "असमानता" के सिद्धांत का अनुपालन है, जिसका अर्थ है कि दोहराव मोड में काम करने वाले प्रत्येक तत्व के लिए, विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक घटकों, प्रोसेसर, प्रोग्रामिंग भाषाओं को लागू किया जाना चाहिए, विभिन्न कोड लिखे गए हैं। और कनेक्टिंग तारों को अलग-अलग तरीकों से स्वतंत्र रूप से बिछाया जाता है।

इलेक्ट्रॉनिक्स पर नियंत्रण रखें

नियंत्रण कंप्यूटर (पीएफसी) और कार्यकारी मॉड्यूल (एसीई) में कई स्वतंत्र चैनलों की बारी है। सबसे सरल मामले में, उनके पास एक नियंत्रण चैनल होता है जो कमांड को निष्पादित करने के लिए गणना करता है (कंट्रोल चैनल) और एक नियंत्रण चैनल जो कमांड की शुद्धता की जांच करता है (मॉनिटर चैनल)। सादगी के लिए, हम कह सकते हैं कि पहले को हवाई जहाज के व्यवहार के गतिशील मॉडल के आधार पर जटिल नियंत्रण कानूनों का उपयोग करके गणना की गई सबसे सटीक डेटा का उत्पादन करना चाहिए, और दूसरे को सेंसर से आने वाले पर्यावरण के आकलन के आधार पर एक सही मूल्यांकन देना चाहिए और कुछ औसत संस्करण की अनुमति देनी चाहिए ... ", लेकिन इसे कंट्रोल चैनल की तुलना में तेज़ी से करने से निष्पादन पास के लिए कमांड से पहले एक नया गलत सिग्नल ब्लॉक करने और त्रुटि को संसाधित करने की क्षमता होती है।


बोइंग 777 के लिए चित्रा 6. पीएफसी आर्किटेक्चर आरेख

परियोजना के आधार पर, मॉड्यूल की एक अलग संख्या और उनके अंदर चैनलों के विभिन्न संयोजनों का उपयोग किया जाता है। बोइंग -777 में, उदाहरण के लिए, प्रत्येक में तीन चैनलों के साथ तीन मुख्य कंप्यूटर। इसके अलावा, प्रत्येक चैनल अलग-अलग भूमिका निभा सकता है, लेकिन वास्तव में उनमें से एक नियंत्रण चैनल है, और अन्य दो नियंत्रण हैं। उदाहरण के लिए, बोइंग में, 1 MC, 1 CC और 1 हॉट स्टैंडबाय चैनल वाला एक सर्किट लोकप्रिय है। अन्य कॉन्फ़िगरेशन में, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स को नियंत्रित करने के लिए एक चैनल, या सेटअप और डिज़ाइन उद्देश्यों के लिए, एक एक्सटेंडर बोर्ड या फ़ॉल्ट इंसर्शन बोर्ड को भी अलग से सेट किया जा सकता है। चैनलों के बीच संचार आमतौर पर CAN बस या किसी अन्य काफी तेज बस में होता है, जैसे कि स्पेसवायर , 1394 , आदि ... मुख्य मानदंड डेटा ट्रांसफर गति है।

विमानन में नियंत्रण मॉड्यूल और बाह्य उपकरणों के बीच संचार पारंपरिक रूप से ARINC बस के माध्यम से किया जाता है। सामान्य मामले में, बड़ी दूरी पर भी मुख्य मानदंड विश्वसनीयता है।


चित्रा 7. एक ठेठ नियंत्रण प्रणाली के कार्यान्वयन का एक सरल आरेख।

एनालॉग और डिजिटल सिग्नल भी सीधे उपयोग किए जाते हैं। क्लासिक लेआउट ACE के अंदर ADC \ DAC (एनालॉग-टू-डिजिटल और डिजिटल-से-एनालॉग कन्वर्टर्स) का उपयोग पोलिंग सेंसर के लिए और कमांडिंग ड्राइव के लिए, साथ ही साथ अपने संवेदनशील नियंत्रण के लिए रिज़ॉल्वर का उपयोग करने के लिए है। असतत संकेतों का उपयोग - सिंक्रनाइज़ेशन के लिए (घड़ी जनरेटर से), पिन-कोडिंग (मॉड्यूल की स्थिति और भूमिका का निर्धारण) मॉड्यूल। मॉड्यूल, एक नियम के रूप में, एक-दूसरे की स्थिति से अवगत होते हैं और कई मामलों में वास्तुकला का अर्थ "गर्म" शुरू होता है जब बैकअप मॉड्यूल मुख्य एक की स्थिति को उठाता है और सक्रिय मोड में स्विच होता है, पिछले मुख्य मॉड्यूल को कुछ सेकंड के भीतर बदल देता है। ACE और PFC LRU मॉड्यूल (रेखा बदली इकाई), यानी रैखिक प्रतिस्थापन मॉड्यूल हैं, जो संपूर्ण संचार प्रणाली को बदलने (संशोधित) की आवश्यकता के बिना एक समान (एक विस्तार कार्ड की तरह) के साथ एक मॉड्यूल को बदलने की क्षमता का अर्थ है। चेसिस, हाइड्रोलिक्स, हैच के लिए इस तरह के नियंत्रण प्रणाली के लिए एक समान वास्तुकला का उपयोग सिस्टम के घटकों के लिए अलग से किया जाता है।

विभिन्न उपकरणों के सहयोग के आधार पर निर्णय लेना एक जटिल प्रश्न है जिसका उत्तर स्पष्ट रूप से नहीं दिया जा सकता है। अलग-अलग समाधान हैं: सिंक्रनाइज़ेशन, स्थिति (त्रुटि) डेटा का उपयोग कर औसत समाधान, विफल मॉड्यूल का पता लगाने और उन्हें अक्षम करने के तरीके, और कार्य परिदृश्य। उदाहरण के लिए, दो समान टीमों की उपस्थिति में तीन पीएफसी का उपयोग करते समय और एक उत्कृष्ट एक, उत्कृष्ट को अस्वीकार कर दिया जाएगा। तीन अलग-अलग लोगों के साथ, सिस्टम अक्षम हो जाएगा, जैसा कि एक सिस्टम में अलग-अलग रीडिंग के साथ जो केवल दो पीएफसी का उपयोग करता है। मैकेनिकल नियंत्रण प्रणाली के साथ ईएमएफ की नकल करते समय कई अलग-अलग लॉजिक्स, साथ ही काम एल्गोरिदम भी शामिल हो सकते हैं। बाद के मामले में, विफलता की संभावना बढ़ जाती है, क्योंकि यदि यांत्रिक नियंत्रण प्रणाली विफल हो जाती है, तो ईडीएसयू को विफलता की सूचना दी जानी चाहिए और आपातकालीन मोड पर स्विच करके इस पर प्रतिक्रिया करनी चाहिए।


चित्र 8. एसीई ने विद्युत-हाइड्रोलिक प्रणाली के लिए युग्मित डिजाइन

ऑपरेशन के मोड।

पर्यावरण के आधार पर, सिस्टम विभिन्न मोड में कार्य कर सकता है । विशिष्ट तरीके हैं:

• इनिट मोड - डिवाइस बूट मोड, जिसमें आमतौर पर आंतरिक और बाहरी परीक्षणों को सिंक्रनाइज़ और आयोजित करके डिवाइस की स्थिति का निर्धारण करना शामिल है।
• सामान्य मोड एक नियमित मोड है जिसमें उड़ान प्रक्रिया मुख्य कंप्यूटरों द्वारा नियंत्रित की जाती है और पायलट के आदेशों को नियंत्रण कानूनों के अनुसार समायोजित किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह आपको अमान्य कमांड संयोजनों को प्रतिबंधित करने की अनुमति देता है - हमले, रोल, गैस के महत्वपूर्ण कोणों पर रोक लगाता है, अमान्य आदेशों (उदाहरण के लिए, हवा में गियर लैंडिंग) को प्रतिबंधित करता है, और बाहरी मापदंडों (हवा, इंजन जोर, एयरफ़्रेम सुविधाओं) के आधार पर सतहों को भी नम करता है। सामान्य मोड में, पीएफसी से कमांड को एसीई के बिना शर्त निष्पादन के लिए भेजा जाता है, जिसमें एसीई पीएफसी की स्थिति का सर्वेक्षण करके संकेतों की वैधता की जांच करता है। इसके अलावा, सामान्य मोड को कभी-कभी हवा मोड में और व्हील मोड पर वजन में विभाजित किया जाता है, जिसे बदले में पार्किंग, टैक्सी, टेक-ऑफ / लैंडिंग मोड में विभाजित किया जा सकता है। आधुनिक वर्गीकरण के अनुसार, सामान्य मोड में कुछ नियंत्रण प्रणाली IFCS (इंटेलिजेंट फ्लाइट कंट्रोल सिस्टम - इंटेलिजेंट कंट्रोल सिस्टम) को सौंपी जा सकती है। गर्व के कारण के रूप में, मैं सुखोई सुपरजेट के लिए डिज़ाइन की गई पटरियों पर उड़ान प्रदान करने के लिए नागरिक उड्डयन में पहले और सर्वश्रेष्ठ में से एक का उल्लेख कर सकता हूं, और इसके अधिक प्रसिद्ध भाइयों में नहीं। भविष्य में, मुझे उम्मीद है कि ऐसी प्रणालियाँ कृत्रिम बुद्धि की पूरी शक्ति का उपयोग अपने नियंत्रण में करेंगी।
• वैकल्पिक \ माध्यमिक कानून - एक विशेष मोड जो आपको एसीई और पीएफसी लॉजिक को संयोजित करने या पूर्व-नियंत्रित वाले सामान्य नियंत्रण कानूनों को बदलने की अनुमति देता है। यह एक विशेष मोड (एस) है, जो उस स्थिति में एयरबस \ बोइंग विमान के लिए विशिष्ट है, जब विमान के विशेष व्यवहार या विशेष, लेकिन गैर-महत्वपूर्ण मामलों (कम बिजली की खपत, सतह दोष के मोड में) को प्राप्त करना आवश्यक है।
• डायरेक्ट मोड - डायरेक्ट कंट्रोल मोड। यह नियंत्रण मोड पीएफसी का उपयोग किए बिना है, नियंत्रण से सीधे आदेशों को एसीई तक पहुंचाकर। वास्तव में, यह लगभग प्रत्यक्ष है, क्योंकि यदि एसीई कार्यात्मक हैं, तो उनके पास पायलटों से प्राप्त संकेतों के नियंत्रण और परिवर्तन के सीमित कानून हैं। एसीई नुकसान की स्थिति में, पूरी सतह भी खो जाती है।
• यांत्रिक कानून - यांत्रिक नियंत्रण मोड। यदि संभव हो तो बैकअप यांत्रिक नियंत्रण प्रणाली है। यह हवाई जहाज पर कम और कम देखा जा सकता है, लेकिन, फिर भी, एसीई के नुकसान के मामले में भी कुछ सतहों का नियंत्रण प्रदान करता है।
• फ़ेलसेफ़ मोड - एक विफलता मोड, जो डिवाइस या महत्वपूर्ण प्रणालियों की विफलता को दर्शाता है जो इससे संबंधित हैं। यह आमतौर पर उपकरण (हार्डवेयर या सॉफ्टवेयर) या नियंत्रित उपकरणों के अंदर विफलता का परिणाम होता है। फिर भी, इसे महत्वपूर्ण रूप से विभाजित किया जा सकता है - जब उत्पादन केवल जमीन के रखरखाव और / या उपकरण प्रतिस्थापन से संभव होता है, और एक निश्चित विफलता से, जिसे सिस्टम में निदान करके कार्य मोड (प्रत्यक्ष, सामान्य, वैकल्पिक - तर्क के आधार पर) पर लौटाया जा सकता है। या इसकी उड़ान पुनः आरंभ।
• रिगिंग (कैलिब्रेशन) मोड - एक सेवा मोड, जमीन पर उपकरण अंशांकन - विमान के अंशांकन मापदंडों को बदलना (उदाहरण के लिए, ज्यामिति पर निर्भर करता है या पहले विमान पर विफल रहा है)। यह आमतौर पर जमीन पर एक नियमित तरीके (रखरखाव) में या त्रुटि के बाद शुरू होता है (फेलसेफ मोड में दुर्घटना)। मॉड्यूल को हटाने और आंतरिक बंदरगाहों (RS232, USB) के माध्यम से डेटा को पढ़ने के साथ, और सीधे USB, COM, LAN के माध्यम से टर्मिनल (RS232, LAN), या OMS (ऑनबोर्ड मेंटेनेंस सिस्टम) का उपयोग करके विमान से किया जाता है।

चित्रा 9. चार पीएफसी ऑपरेशन चार्ट

एक बार फिर नकल और संरक्षण के बारे में

तकनीकी विवरण और विशिष्ट कार्यान्वयन में नहीं जाने के लिए, मैं संक्षेप में संक्षेप में बताऊंगा: प्रत्येक प्रणाली को डुप्लिकेट किया गया है। तो, नियंत्रण मॉड्यूल, पावर सर्किट (तीन या अधिक), चुंबकीय ताले, सेंसर, उपकरणों से संदेश, नियंत्रण knobs के अलावा नकल कर रहे हैं। प्रत्येक जानकारी के लिए पुष्टि की आवश्यकता होती है। इसलिए, एक त्रुटि का निदान करने के लिए, इसकी आलोचनात्मकता के आधार पर, इसकी पुष्टि करने में समय लगता है (इसलिए व्यवधान के कारण समय से पहले सिस्टम को डिस्कनेक्ट नहीं करना), आमतौर पर एक ही बार में विभिन्न उपकरणों से। यहां तक ​​कि एक विफलता या कई असफलताओं की स्थिति में भी, एक वैकल्पिक मोड में नियंत्रित करना संभव है। यह विभिन्न हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। तो, एक ही डिवाइस के लिए, विभिन्न चैनलों के लिए विभिन्न प्रोसेसर और सर्किट बोर्ड का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, कंट्रोल चैनल के लिए - मोटोरोला का एक प्रोसेसर, और मॉनिटर के लिए - Infineon से, एक और LRU के लिए - टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स आदि से ... विभिन्न कंपाइलरों का उपयोग किया जाता है, विभिन्न कोड लिखे जाते हैं। आदर्श रूप से, अलग-अलग PFC \ ACE में अलग-अलग हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर सॉल्यूशन भी होने चाहिए, लेकिन साधारण मामले में (यह तकनीकी रूप से और आर्थिक रूप से दोनों के लिए हमेशा संभव और उचित नहीं है) अलग-अलग पिन-कोडिंग और अंतरिक्ष में मॉड्यूल की अलग-अलग व्यवस्था से असहमति हासिल होती है। सिस्टम को "मूर्खों से" आदर्श रूप से संरक्षित किया गया है। सबसे पहले, मानव कारक से। निम्नलिखित में - महत्वपूर्ण परिस्थितियों (शॉर्ट सर्किट मोड, पावर लॉस, उच्च और निम्न तापमान) के साथ-साथ मर्फी के अनुसार एक असंभव घटना से। कोड में, यह अनुवाद करता है, उदाहरण के लिए, लंबन प्रोग्रामिंग में ।


चित्रा 10. चार पीएफसी जोड़े

कोड

static bool_t CANInterface_StripStatusData (CanMsgFrm_t * CanRxMsg_ip) { /*#FUNCTION_SIGNATURE# CANInterface_StripStatusData */ bool_t bSuccess = TRUE; /* Extract data from message ID 0xN using following layout: */ /* ------------------------------------------------------------------------------------- */ /* | Layout | Range | Name | Unit Ident | Description | */ /* |-----------------------------------------------------------------------------------| */ /* | Byte 0 | 0, 1 | ConsNgWow | 1, 2 | Consolidated Nose Gear | */ /* | Bit 0 | | | | Weight on Wheel | */ /* |-----------------------------------------------------------------------------------| */ /* If data is send trough valid pointer */ if (CanRxMsg_ip EQU_C NULL_C) { bSuccess = FALSE; } else { /* Process, only if unit is valid */ /* There is no data clipping and loss, we extracting only actual bits from message. */ if (cUnitIdent_g EQU_C UNIT_IDENT_UNIT1_E) { bConsNgWow_g = (bool_t)(CanRxMsg_ip->Message.cUint8_a[ZERO_C] & BITMASK_ONE_BIT_C); /* … */ /* Other bits are spare here, not used in this message */ } else if (cUnitIdent_g EQU_C UNIT_IDENT_UNIT2_E) { bConsNgWow_g = (bool_t)(CanRxMsg_ip->Message.cUint8_a[ZERO_C] & BITMASK_ONE_BIT_C); } else { bSuccess = FALSE; } } return(bSuccess); /*#end ACD# CANInterface_StripStatusData */ } 

जो लोग विशिष्ट कोडिंग मानक से परिचित हैं वे इस कोड में सामान्य नियमों का पालन करना सीखेंगे। सामान्य तौर पर, इस तरह का एक कोड सबसे अच्छा और इष्टतम नहीं है, हालांकि, यह असंभव स्थितियों के बहिष्कार की गारंटी देता है:

1. फ़ंक्शन को अशक्त सूचक के साथ नहीं बुलाया जा सकता है, क्योंकि ऑब्जेक्ट का पता इसके पास है। फिर भी, सूचक और शून्य के बीच अंतर की जांच है। मेरे व्यवहार में, एक से अधिक बार अमान्य पॉइंटर्स के साथ त्रुटियां हुई हैं, जो सामान्य स्टैक ऑपरेशन के दौरान भी एक मशीन पर दिखाई दे सकती हैं, और किसी भी परिस्थिति में कभी नहीं।
2. इस घटना में सभी जादू संख्याओं को स्थिरांक द्वारा बदल दिया जाता है कि यदि वास्तुकला एक बार बदल जाती है, तो परिवर्तनों को ट्रैक करने की कोई आवश्यकता नहीं होगी, और यह भी क्योंकि यादृच्छिक संदर्भ प्रतिस्थापन करके कुछ को तोड़ना अधिक कठिन होता है।
3. अनिवार्य प्रकार रूपांतरण एक MISRA नियम है, जो इसके लगातार अन्याय के साथ, आपको हस्ताक्षरित \ अहस्ताक्षरित रूपांतरण और हस्ताक्षर हानि को पकड़ने की अनुमति देता है।
4. एक बिटमास्क मुहावरेदार लगता है, क्योंकि इस मामले में बूल केवल सच या गलत हो सकता है। लेकिन, फिर भी, कोड में बाद के बदलाव के साथ, यह गारंटी दी जा सकती है कि भले ही इस मेमोरी क्षेत्र में कुछ और लिखा गया हो, यह अपेक्षित 0 या 1 ही रहेगा, और वर्तमान स्थिति के कुछ बिट्स द्वारा स्थानांतरित किए जाने पर भी, यह अन्य महत्वपूर्ण बिट्स से अलगाव है। ।
5. भले ही फ़ंक्शन पूरी तरह से कुछ भी नहीं करता है, और स्थिति को प्रभावित नहीं करता है, सिस्टम को प्रभावित नहीं करता है, जिससे आप फ़ंक्शन को सटीकता के साथ समस्या का निदान कर सकते हैं।
6. सभी विकल्पों का विवरण, भले ही वह डुप्लिकेट कोड हो। सॉफ्टवेयर ए के लिए आवश्यकताओं के अलावा, संकलक की ख़ासियत के कारण, एक एकल-और स्टेटमेंट का उपयोग करके कोड की अपेक्षा के अनुसार व्याख्या नहीं की जा सकती है, खासकर जब परिवर्तन करते हैं, तो एक त्रुटि हो सकती है या एक असंभव पीएफसी पहचानकर्ता के साथ स्थिति पर काम नहीं किया जा सकता है। कोड डुप्लिकेट होने की स्थिति में, आमतौर पर कंपाइलर ऑप्टिमाइजेशन इसे खुद कंपोज करते हैं। डेड कोड, इसके विपरीत, निष्क्रिय \ सशर्त (प्रोजेक्ट \ बिल्ड-विशिष्ट) कोड को छोड़कर, सभी संभावित साधनों से बचा जाना चाहिए।
7. मंच और संकलक संबंधित त्रुटियों को रोकने के लिए मानक प्रकार का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए
8. विशेष IDE के उपयोग के बिना भी कोड स्पष्टता का पर्याप्त स्तर सुनिश्चित करने के लिए हंगेरियन संकेतन का सम्मान किया जाना चाहिए।
9. कोड में स्पष्ट टिप्पणियां होनी चाहिए
10. कोड तेज और संसाधन-कुशल होना चाहिए

  /* convert label */ nTmp = (uint16_t)ArincData.Octet.nByte0; nTmp = ((nTmp & 0x55U) << ONE_U_C) | ((nTmp & 0xAAU) >> ONE_U_C); nTmp = ((nTmp & 0x33U) << TWO_U_C) | ((nTmp & 0xCCU) >> TWO_U_C); nTmp = ((nTmp & 0x0FU) << FOUR_U_C) | ((nTmp & 0xF0U) >> FOUR_U_C); /* write converted label back */ ArincData.Octet.nByte0 = nTmp; 

वारेन के एल्गोरिथ्म के साथ बिट्स को उल्टा करें।

निष्कर्ष

इस पर, शायद, यह विशेष रूप से लेख और इस विषय को पूरा करने के लायक है। अंत में, मैं कहना चाहता हूं कि कोई फर्क नहीं पड़ता कि प्रणाली क्या है, समाधान बोइंग की तरह जटिल हैं या चीनी विमानन उद्योग की शुरुआत में उन जैसे सरल हैं, सिस्टम सुविधा और सुरक्षा की ओर विकसित हो रहे हैं। और हर संरक्षित तार और बिट कई लोगों का काम है, अक्सर उत्साही लोग इस क्षेत्र में काम करते हैं, साथ ही आप, नागरिक, यात्री जो इस जीवन को अपने प्यार और मानव अपूर्णता की आलोचना के साथ बेहतर बनाते हैं।

PS वैसे, इस लेख के लेखन के दौरान, यह पता चला है कि बोइंग 777 प्रबंधन सॉफ्टवेयर ada में लिखा गया था।