Первые БЦВМ космического применения и кое-что из постоянной памяти
Шрифт:
Для обеспечения экипажа полной баллистической информацией, причем с возможно максимальной автоматизацией съема и обработки данных на борту, в состав системы были введены орбитальный радиовысотомер (ОРВ) с антенной и волноводным трактом разработки Московского НИИ-885 и датчики захода/восхода Солнца разработки Загорского ГОМЗ. Причем сопровождение работ по ОРВ, начиная от ТЗ и кончая решением вопросов прокладки волноводов по станции, пришлось вести мне и сотрудникам моей лаборатории, поскольку главный наш радист Б.В .Никитин отказался от этих работ из-за отсутствия людей и перегрузки другой работой.
Основные задачи автономной навигации на новой орбитальной станции формулировались таким образом:
— автоматический периодический расчет прогноза баллистической информации на 16 витков с выводом данных членам экипажа и сброса по телеметрии в Центр управления полетом;
— автоматическое измерение высоты над подстилающей поверхностью Земли с привязкой ко времени, накопление измерений и автоматический сброс на Землю;
— расчет параметров орбиты с использованием данных радиовысотомера и датчиков захода/восхода Солнца;
— автоматизированное измерение текущих высот орбиты с ручной привязкой ко времени измерений и автоматический сброс на Землю.
С целью автономного документального представления баллистических данных экипажу по результатам расчета задач автономной навигации БЦВМ «Салют-2М» была состыкована с бортовым печатающим устройством АБ-85М, введенным в состав системы космической радиосвязи для регистрации передаваемых на борт радиограмм.
У печатающего устройства стало два режима работы: один — прием радиограмм с Земли, другой — прием данных от БЦВМ.
Для расширения возможностей системы по внешним связям, а также для увеличения объемов памяти (ОЗУ и ПЗУ) в состав бортового цифрового вычислительного комплекса (так теперь стало называться объединение цифровых приборов) пришлось ввести срочно разработанное НИИМП по нашему ТЗ устройство связи, названное 2СТ-УС, и блок расширения памяти 2СТ-П.
БЦВК совместно с измерительными приборами и кабельными связями образовали систему автономной навигации «Дельта-3». Тройка в названии означала принадлежность системы к третьей орбитальной станции.
БЦВК на базе БЦВМ «Салют-2М» и система автономной навигации «Дельта-3» были для нашего предприятия первыми, можно сказать, большими цифровыми человеко-машинными системами, размещаемыми на пилотируемом космическом аппарате. Размерность системы требовала и нового системного подхода к созданию, отработке, испытаниям и эксплуатации. Основными положениями этого подхода, которые необходимо было реализовать, были:
— комплексная наземная экспериментальная отработка аппаратно-программных средств БЦВК совместно с измерительной аппаратурой или их имитаторами;
— создание управляющей программы БЦВМ, обеспечивающей увязку функционирования аппаратуры, программных средств и космонавта в реальном масштабе времени;
— обеспечение живучести системы, в том числе за счет использования возможностей космонавта;
— создание и отработка алгоритмов и программ задач автономной навигации с учетом перехода на новую БЦВМ и расширенную базу измерительной аппаратуры.
Естественно, основой системы была цифровая аппаратура, разработанная в НИИМП опять же для программы освоения Луны по проекту ЛЗ.
В этом плане приходилось, как и случае с «Салют-1», мириться с тем, что надежность этой аппаратуры была рассчитана под сравнительно краткосрочную программу ЛЗ. Однако и здесь при принятии решения об установке этой аппаратуры на новые орбитальные станции довлели те же факторы, о которых говорилось выше.
В апреле 1971 года совместно с НИИМП была разработана и утверждена Программа работ по изготовлению, доработкам и поставке в ЦКБЭМ приборов для двух орбитальных станций.
От ЦКБЭМ программа была утверждена заместителем главного конструктора Б.Е.Чертоком и согласована с ведущим конструктором Ю.П.Семеновым.
От НИИМП программу утвердил руководитель предприятия Г.Я.Гуськов; от ЦКБЭМ программу подписали Б.В.Раушенбах, В.П.Легостаев, я и представители отдела кооперирования; от НИИМП — М.Ф.Поликанов, В.Н.Филатов, А.С.Новожилов, руководители завода «Компонент» В.М.Крикун, А.А.Киселев.
В соответствии с этой программой НИИМП за 9 месяцев (к декабрю 1971 года) должен был разработать и изготовить три комплекта устройства связи 2СТ-УС, три комплекта блоков дополнительной памяти 2СТ-П, 8 комплектов БЦВМ 2СТ-1М, 6 комплектов пультов «Свет». Кроме этого, НИИМП в мае 1971 года должен был поставить два комплекта КИА БЦВМ 2СТ-1М с двумя комплектами технологических ПЗУ-Т. Этой же программой была предусмотрена работа по созданию операционных и испытательных программ, а также разработка технологической оснастки оперативной прошивки ПЗУ «Салют-2М» в ЦКБЭМ.
По сегодняшним меркам, это был невероятный объем изготовления и поставок аппаратуры в такие сроки. В этот период НИИМП и его опытный завод «Компонент» более чем на 80% работали на наше предприятие.
Такова была генеральная линия директора НИИМП Г.Я.Гуськова — ориентация на космическое цифровое приборостроение для головного предприятия космической отрасли, каковым и считалось ЦКБЭМ.
Поставка в ЦКБЭМ комплекта БЦВК совместно с КПА БЦВМ 2СТ-1М и ПК «Свет» для ДОС № 3 после комплексной стыковки в НИИМП была выполнена в мае 1972 года. Таблицы прошивок ПЗУ 2СТ-1М и 2СТ-П были выданы на завод «Компонент» 30 сентября 1972 года, и в начале ноября мы получили штатный комплект БЦВК с военной приемкой. Через месяц был поставлен запасной комплект БЦВК.
Для комплексной отработки БЦВК и системы «Дельта-3» в нашей лаборатории с марта 1971 года стал создаваться отладочный технологический стенд, основой которого был технологический комплект БЦВК с «Салют-2М» и состыкованная с БЦВМ универсальная ЭВМ М-222.
В состав стенда входил имитатор ОРВ, а также имитатор командной радиолинии, для чего приспособили ПРВУ, оставшийся от комплектации кораблей Л1.
Основной объем работ по созданию стенда выпал на долю сотрудников лаборатории Юрия Стишева, Радия Казаринова, Геннадия Митрофанова, Галины Родионовой, Тамары Авраменко, Надежды Ивановой, Виктора Унчикова, Евгения Буршинова, Ирины Ратановой, Леонида Бабинина, а также сотрудников ВЦ предприятия Юрия Бубелова, Игоря Кирова во главе с начальником ВЦ Владимиром Степановым.
Наряду с отработкой аппаратных средств БЦВК и системы «Дельта-3» принципиальный прорыв был сделан в программном обеспечении системы.
Впервые усилиями коллективов К.К.Чернышева и В.А.Шарова была создана операционная система БЦВМ «Салют-2М» — управляющая программа, обеспечивающая программную увязку всех аппаратных и программных составляющих элементов системы в реальном масштабе времени. На технологической БЦВМ, на стенде, операционная система была отработана, прошита в ПЗУ и далее обеспечивала отработку всей системы.