• Стандарт VXI
• Техника
• Программы
• Применение
• Библиотека

Перспективы внедрения на российских предприятиях магистрально-модульных систем контроля и управления на базе шины VXI-bus plug&play .

К.т.н. Зайченко С. Н. Д.т.н. Филимонов С.Н., Информтест, Москва

    В настоящее время для контроля и испытаний сложных объектов, а также для управления космическими аппаратами (космические аппараты и наземные управляющие комплексы) в России используются специально разработанные уникальные системы. Подобные комплексы как правило очень сложны, используются десятилетиями и имеют очень высокую цену. В эту группу систем попадают различные КПА, КИА, ТНА которые разрабатываются и используются на предприятиях РКА. В связи с этим проблема удешевления этого класса аппаратуры, его унификации и гибкости, возможности быстрой адаптируемости к новому объекту или новым задачам контроля и управления– это в первую очередь проблема ускорения его создания и резкого удешевления разработки и изготовления контрольно-измерительных и управляющих систем. Примером успешного решения этой проблемы является создание модульных реконфигурируемых контрольно-измерительных и управляющих систем на основе магистрали VXIbus Plug&play (IEEE-1155).

    По этому пути в пошли ведущие мировые разработчики сложных измерительных систем такие как: Hewlett-Packard, Tektronix, Racal Dana, Colorado Data Systems, National Instruments, Fluke, CenRad и другие. На базе широко известного стандарта VME был создан путем его расширения стандарт VXI-bus (VME Extensions for instrumentation- IEEE 1155). Этот стандарт объединил достоинства VME и GPIB и определил ряд новых дополнительных требований к конструкции модулей, которые отсутствовали в VME. В связи с тем, что стандарт был ориентирован на американский ВПК он исходно удовлетворяет большинству военных и промышленных стандартов США таких как: ISO 9000, MIL45662A. Кроме того, во всех технических решениях реализованных в стандарте VXI еще на стадии проектирования учитываются требования стандартов по электромагнитной совместимости и помехозащищенности (EN 55011, EN 50082-1). Это избавляет разработчиков VXI систем от решения данных вопросов на этапе сборки и эксплуатации системы. Все VXI plug&play приборы независимо от фирмы разработчика имеют драйверы связывающие прибор с компьютером и математические панели управления (soft panels). Это дает возможность без проблем собирать VXI системы из модулей различных производителей и очень быстро и гибко перестраивать структуру и состав КПА и КИА при изменении требований к ним. Именно эти возможности гибкого и эффективного построения новых КПА и КИА принесли VXI стандарту мировой успех.

    В 1994 году был образован VXI plug&play System Alliance в который первоначально вошли: National Instruments, GenRad, Racal Instruments, Tektronix, Wavetek. Позднее к ним присоединилась большая группа компаний, включая Hewlett-Packard. В настоящее время в состав альянса входит 74 производителя VXI plug&play систем и практически все мировые лидеры по производству сложной измерительной и испытательной техники.

    В настоящее время в мире производится более 1200 типов различных VXI приборов и большое количество систем. Объем продаж VXI приборов и систем в 1999 году по оценке журнала VXI Journal составил 1,1 млрд. долларов США. Успех модульных приборов в стандарте VXI привел к тому, что сегодня такие фирмы как Hewlett-Packard, Tektronix и др. имеют VXI аналоги на многие обычные серийно выпускаемые приборы.

    В России, начиная с 1995 года появились первые VXI системы состоящие целиком из импортных модульных приборов. Эти системы поставлялись системными интеграторами и были очень дороги для российского потребителя.

    Однако с 1996 года появились первые VXI приборы российской разработки. За период с 1996 по 2000 годы Фирмой Информтест по заказу некоторых предприятий Росавиакосмоса, Академии наук и Минатома были разработаны и серийно поставляются более 30 типов модульных VXI plug&play приборов и 7 видов VXI систем. Это такие системы как Тест 9712, Тест 9611, Тест 9902, Тест 2001, Тест 9110 и другие. Среди поставляемых приборов цифровые мультиметры, осциллографы, формирователи «сухих» контактов, формирователи токовых команд, 6 видов коммутаторов различного назначения, модули ввода-вывода цифровой информации и т.д.. Из этих приборов как из кирпичиков по модульному принципу собираются различные КПА, КИА,ТНА. Специально для предприятий Росавиакосмоса разработаны имитаторы помехоустойчивых интерфейсов МОК, целая группа коммутаторов систем электропитания и т.д.