懸掛物管理系統(tǒng)

前言

懸掛物管理系統(tǒng)是現(xiàn)代軍用飛機(jī)必不可少的航空電子設(shè)備之一，其性能高低對武器作戰(zhàn)效能具有舉足輕重的作用，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相繼經(jīng)歷了模擬式、混合式和數(shù)字式等發(fā)展階段，以開放式體系結(jié)構(gòu)為特征的新一代懸掛物管理系統(tǒng)代表其最新發(fā)展方向。本書是國內(nèi)第一部較系統(tǒng)全面地闡述懸掛物管理系統(tǒng)的編著教材，凝聚了作者十多年的潛心研究和實踐成果，介紹了懸掛物管理系統(tǒng)的發(fā)展概況，闡述了系統(tǒng)構(gòu)型、控制技術(shù)、電氣連接關(guān)系、武器總線、懸掛物控制和管理、系統(tǒng)的可靠性及安全性，論述了系統(tǒng)的仿真技術(shù)，展現(xiàn)出了一個全面的、系統(tǒng)化的知識結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的概括性和普適性。全書共分為9章。第1章緒論介紹懸掛物管理系統(tǒng)的基本概念、起源發(fā)展、常見術(shù)語，著重論述了集中式、分布式、開放式系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)原理，給出了DSMS數(shù)字式懸掛物系統(tǒng)的組成要素；第2章介紹順序控制技術(shù)，詳細(xì)闡述了順序控制的基本控制原理，包括邏輯式、步進(jìn)式、可編順序控制技術(shù)，建立了順序控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，給出了系統(tǒng)狀態(tài)空間描述，概括了靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)的主要特征，講解了順序控制的處理方法、處理內(nèi)容以及系統(tǒng)外圍電路，舉例分析了順序控制技術(shù)在懸掛物管理系統(tǒng)的應(yīng)用；第3章介紹飛機(jī)／懸掛物電氣連接系統(tǒng)，主要是圍繞三大技術(shù)要素，即電氣要素、物理要素和邏輯要素，分析了AEIS六類接口的技術(shù)特性，并根據(jù)不同方案設(shè)計了接口電路；第4章介紹懸掛物管理系統(tǒng)的武器總線，包括GJB 289A總線和ARINC429總線的特征、數(shù)據(jù)格式和通信控制原理，重點探討了GJB 289A與ARINC429武器總線的轉(zhuǎn)換機(jī)制和實現(xiàn)邏輯，并概述了武器總線的發(fā)展方向；第5章介紹懸掛物管理系統(tǒng)對機(jī)載懸掛物的管理過程，包括懸掛物初始化、懸掛物準(zhǔn)備、懸掛物發(fā)射等階段的控制管理，闡述了武器使用方案的選擇方法以及實現(xiàn)懸掛物管理所必需的外部交連關(guān)系；第6章介紹機(jī)載武器的控制流程，按照制導(dǎo)武器、非制導(dǎo)武器和即射武器的分類方法，詳細(xì)闡述了各型機(jī)載武器的戰(zhàn)術(shù)、應(yīng)急發(fā)射控制邏輯和流程；第7章分析了懸掛物管理系統(tǒng)可靠性的影響因素。

內(nèi)容概要

本書是作者長期從事懸掛物管理系統(tǒng)理論教學(xué)、科學(xué)研究和實踐工作的總結(jié)，結(jié)合國內(nèi)外該領(lǐng)域的已有研究成果及最新發(fā)展動態(tài)，全面系統(tǒng)地闡述了懸掛物管理系統(tǒng)的基本原理、構(gòu)型、組成要素以及機(jī)載懸掛物的管理控制機(jī)理；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合工程實踐，詳細(xì)討論了系統(tǒng)的可靠性和安全性設(shè)計理論與方法，并基于HLA仿真技術(shù)論述了系統(tǒng)仿真平臺的設(shè)計與實現(xiàn)。書中每章都附有相關(guān)參考文獻(xiàn)，可輔助讀者進(jìn)行擴(kuò)展閱讀?！　”緯碚擉w系完整、材料取舍適當(dāng)，主要讀者對象為航空兵器工程及相關(guān)專業(yè)大學(xué)本科高年級學(xué)生和研究生；同時，適合從事懸掛物管理系統(tǒng)研制、設(shè)計、開發(fā)、使用、操作等方面的科研人員和專業(yè)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論　1.1 起源與發(fā)展　　1.1.1 起源與雛形　　1.1.2 發(fā)展與現(xiàn)狀　　1.1.3 未來與趨勢  1.2 名詞術(shù)語及解釋  1.3 SMS系統(tǒng)構(gòu)型　　1.3.1 集中式系統(tǒng)構(gòu)型　　1.3.2 分布式系統(tǒng)構(gòu)型　　1.3.3 開放式系統(tǒng)構(gòu)型　1.4 DSMS組成　1.5 懸掛和投放裝置　　1.5.1 懸掛裝置　　1.5.2 發(fā)射裝置　參考文獻(xiàn)第2章 順序控制技術(shù)　2.1 引言　2.2 邏輯式順序控制技術(shù)　　2.2.1 旁路控制原理　　2.2.2 邏輯式順序控制器組成　2.3 步進(jìn)式順序控制技術(shù)　　2.3.1 步進(jìn)式順序控制器組成　　2.3.2 步進(jìn)式順序控制器原理　　2.3.3 步進(jìn)式順序控制器功能　2.4 可編順序控制技術(shù)　　2.4.1 可編順序控制器結(jié)構(gòu)　　2.4.2 可編順序控制器工作過程　　2.4.3 可編順序控制器特點　2.5 順序控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型　　2.5.1 可編程控制器動作描述　　2.5.2 控制裝置構(gòu)型　　2.5.3 控制對象構(gòu)型　　2.5.4 系統(tǒng)狀態(tài)空間描述　　2.5.5 應(yīng)用舉例　2.6 控制對象特征　　2.6.1 靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)　　2.6.2 反饋控制與順序控制　2.7 順序控制處理方法　　2.7.1 組合邏輯　　2.7.2 狀態(tài)保持與解除　　2.7.3 狀態(tài)變化的檢測　　2.7.4 聯(lián)鎖　　2.7.5 切換操作　　2.7.6 基于順序的處理　　2.7.7 順序的控制　　2.7.8 控制的同步　　2.7.9 競爭的處理　　2.7.10 反復(fù)控制　2.8 控制器處理內(nèi)容和外圍電路　　2.8.1 控制器處理內(nèi)容　　2.8.2 輸入信號與輸入回路　　2.8.3 輸出信號與輸出回路　參考文獻(xiàn)第3章 AEIS電氣連接系統(tǒng)　3.1 概述　3.2 電氣要素　　3.2.1 接口信號構(gòu)成　　3.2.2 接口信號功能　　3.2.3 接口信號組分類　3.3 接口信號技術(shù)分析　　3.3.1 高帶寬信號　　3.3.2 低帶寬信號　　3.3.3 離散信號　　3.3.4 數(shù)字信號　　3.3.5 光纖信號　　3.3.6 電源信號　3.4 接口信號設(shè)計　　3.4.1 高帶寬信號設(shè)計　　3.4.2 低帶寬選路網(wǎng)絡(luò)設(shè)計　　3.4.3 離散信號設(shè)計　　3.4.4 數(shù)字總線信號設(shè)計　　3.4.5 電源信號設(shè)計　參考文獻(xiàn)第4章 武器總線第5章 懸掛物管理第6章 懸掛物控制第7章 系統(tǒng)可靠性設(shè)計第8章 系統(tǒng)安全性工程第9章 系統(tǒng)仿真技術(shù)附錄符號、代號和縮略語

章節(jié)摘錄

插圖：地址接口的設(shè)計應(yīng)用中須注意以下幾個問題：（1）地址接口不能作為“飛機(jī)連接”的功能的唯一判據(jù)，因為任何一根地址線出現(xiàn)故障時，都可能產(chǎn)生一種不安全的狀態(tài)。（2）為接口提供了電源之后，不得有意更改分配給ASI的地址。（3）在飛機(jī)上SMS工作的任何時問都要為懸掛物提供地址。（4）標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)烈推薦使用固定的地址，使用可變地址，當(dāng)考慮在GJB289A多路總線上傳輸安全關(guān)鍵性信息時，有可能降級系統(tǒng)的安全性。3.4.4數(shù)字總線信號設(shè)計目前SMS設(shè)計和現(xiàn)役飛機(jī)SMS的改進(jìn)中，一般采用兩級總線的構(gòu)型，在這種構(gòu)型中，SMP既是航電總線的遠(yuǎn)程終端，又是武器總線的總線控制器。這種武器總線（即外掛管理總線）的構(gòu)型，是一種理想的方案。但是，在懸掛物管理系統(tǒng)中作為總線控制器的武器總線中，其網(wǎng)絡(luò)的配置是可變的，表現(xiàn)如下：（1）懸掛物的投放使該掛點地址的遠(yuǎn)程終端瞬時消失，造成了遠(yuǎn)程終端的數(shù)量是隨時可變的；（2）飛機(jī)掛點掛載不同的懸掛物時，連接飛機(jī)與懸掛物的電纜長度可能會發(fā)生變化，所以武器總線的長度是變化的；（3）飛機(jī)掛點掛載不同的懸掛物時，耦合器的終端與總線短截線的長度也可能發(fā)生變化。這些可變因素都會引起總線的反射損失和總線負(fù)載的變化，從而對懸掛物管理系統(tǒng)造成影響，構(gòu)成了懸掛物管理系統(tǒng)必須面對和解決的一個重要技術(shù)問題。

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