От Лучезар
К 7-40
Дата 24.10.2010 15:51:10
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир;

Аналоговые ЭВМ

>Это была очень серьезная проблема во многом из-за проблем с советской электроникой. Американцы смогли решить проблему, используя цифровые комьпютеры, которые у них были достаточно компактны. В СССР были проблемы с достаточно компактными цифровыми компьютерами, а аналоговая техника для такой задачи уже не годилась.

Да, элементная база электроники (особенно цифровой) в СССР значительно отставала. Но почему аналоговая техника не годилась для такой задачи? Например в "Су-27" (первый советский аэродинамически неустойчивый самолет) была аналоговая автоматическая электродистанционная система управления (ЭДСУ). Без нее он вообще не мог летать. Почему аналоговая система не могла бы управлять и синхронизировать ТНА ЖРД? У аналоговых систем управления основные проблемы - низкая точность, низкая шумо- и теплоустойчивость и невозможность реализации произвольного закона управления. Разве для ТНА ЖРД была необходима исключительная точность и/или шумоустойчивость, превосходящая возможности аналоговых систем? И еще. Он писал, что СУ РД-270 занимала объем трёхэтажного здания. Это кажется мне слишком. Может, в этом объеме была включена не только СУ?
От 7-40
К Лучезар (24.10.2010 15:51:10)
Дата 24.10.2010 16:29:05

Re: Аналоговые ЭВМ

>Да, элементная база электроники (особенно цифровой) в СССР значительно отставала. Но почему аналоговая техника не годилась для такой задачи? Например в "Су-27" (первый советский аэродинамически неустойчивый самолет) была аналоговая автоматическая электродистанционная система управления (ЭДСУ). Без нее он вообще не мог летать. Почему аналоговая система не могла бы управлять и синхронизировать ТНА ЖРД? У аналоговых систем управления основные проблемы - низкая точность, низкая шумо- и теплоустойчивость и невозможность реализации произвольного закона управления. Разве для ТНА ЖРД была необходима исключительная точность и/или шумоустойчивость, превосходящая возможности аналоговых систем?

Для самого ТНА компьютер вообще не нужен (Фау-2). Компьютер нужен для согласования работы двух ТНА. А там очень быстрые процессы. Требуются быстрые и точные реакции плюс широкий диапазон воздействий. Подозреваю, что шумы в электросистеме ракеты тоже могут быть будь здоров, тем паче непосредственно в районе двигательного отсека. Я не специалист по двигателям и тем более по управлению ими. Лучше такие вопросы задавать Никомо и перегреву2.

> И еще. Он писал, что СУ РД-270 занимала объем трёхэтажного здания. Это кажется мне слишком. Может, в этом объеме была включена не только СУ?

Подозреваю, что здесь какая-то ошибка. Все-таки три этажа в 60-е годы - это уж слишком. :) Но охотно верю, что размеры СУ превосходили допустимые для ракеты, а надежность недотягивала.
От Лучезар
К 7-40 (24.10.2010 16:29:05)
Дата 24.10.2010 16:53:42

Re: Аналоговые ЭВМ

>Для самого ТНА компьютер вообще не нужен (Фау-2). Компьютер нужен для согласования работы двух ТНА. А там очень быстрые процессы. Требуются быстрые и точные реакции плюс широкий диапазон воздействий. Подозреваю, что шумы в электросистеме ракеты тоже могут быть будь здоров, тем паче непосредственно в районе двигательного отсека.

Аналоговые компьютеры на много порядков быстрее, чем органы управления (клапаны, электромоторы и др.п.). Что касается шумов, то да, шумы в сигналах от датчиков несомненно были серьезные. Но их можно отфильтровать.

>Я не специалист по двигателям и тем более по управлению ими. Лучше такие вопросы задавать Никомо и перегреву2.

Хорошо. Там тема замерла, но попробуем оживить...
От А.Б.
К Лучезар (24.10.2010 16:53:42)
Дата 25.10.2010 12:54:48

Re: Пара дилетантских замечаний. :)

>Аналоговые компьютеры на много порядков быстрее...

Вовсе не так уж это утверждение справедливо. Раз - как правило "быстродействие" ограничится мощностью элементов АЭВМ (там довольно ограничений как на величину. так и скорость изменения тока и напряжения на выходе элемента) - плюс вопрос точности, который в АЭВМ вполне может утонуть в шумах. Плюс... если вы хотите точности от АЭВМ - извольте её строить на прецизионных элементах. которые дороги и в СССР их было - кот наплакал.

>Хорошо. Там тема замерла, но попробуем оживить...

Будет интересно. Пробуйте. :)
От Pokrovsky~stanislav
К А.Б. (25.10.2010 12:54:48)
Дата 25.10.2010 18:34:48

Re: Пара дилетантских...

>>Аналоговые компьютеры на много порядков быстрее...
>
>Вовсе не так уж это утверждение справедливо. Раз - как правило "быстродействие" ограничится мощностью элементов АЭВМ (там довольно ограничений как на величину. так и скорость изменения тока и напряжения на выходе элемента) - плюс вопрос точности, который в АЭВМ вполне может утонуть в шумах. Плюс... если вы хотите точности от АЭВМ - извольте её строить на прецизионных элементах. которые дороги и в СССР их было - кот наплакал.

Тут неточность. У СССР был завод, серийно производивший высокосовершенные гиростабилизированные платформы как раз для управления ракетами. Гиростабилизированная механическая прецизионная система ставилась на ядерные ракеты сознательно - чтобы исключить возможность вывода системы управления ракетой из строя электромагнитным импульсом какого-либо ядерного взрыва в нескольких километрах от данной.

Высокая эффективность реакций во времени достигалась хорошей математикой, закладываемой в систему управления.

Теперь к вопросам ТНА. Любое изменение параметров работы ТНА - вызывает переходной процесс, в общем случае - колебательный. Причем с риском выхода из границ устойчивости.
Насколько мне самому пришлось иметь дело с автоматикой регулирования, помнится, что к началу 70-х на становившуюся модной электронику возлагалась задача отрабатывать сложные алгоритмы реакций чуть ли не на каждый чих управляемого объекта.

Так вот, у переходных процессов есть замечательное качество. Их можно сглаживать пассивными средствами, вводимыми в систему, а собственно управляющие реакции можно делать на порядки более медленными - без потери качества управления. Просто система управления может не реагировать на каждую осцилляцию системы из десятков, а реагировать на тенденцию развития этих осцилляций.

В этом смысле советская наука и техника имела несомненное преимущество над американской в том смысле, что советская школа математики и механики традиционно была сильна в области теории устойчивости. И при этом ориентировалась на получение аналитических решений, лучше характеризующих динамику систем, чем тупой компьютерный счет. Соответственно позволяла находить как раз весьма удачные аналоговые решения.

Правда, признаюсь, в данном случае я оперирую фактами из далекой от ракетной техники сферы, где как раз аналоговым решением обходил тупость и неспособность к управлению накрученной электроники.
От Лучезар
К А.Б. (25.10.2010 12:54:48)
Дата 25.10.2010 13:36:43

Спасибо Вам за реплику об аналоговых ЭВМ! Я с Вами совершенно согласен. (-)
От А.Б.
К Лучезар (25.10.2010 13:36:43)
Дата 25.10.2010 17:56:58

Re: Не за что.

Вообще же, как в фантастических рассказках Шекли (ЕМНИП), чтобы задать правильные вопрос, надо знать половину ответа. Для постройки хорошей системы управления - правило как бы не жёстче. На собственном опыте прогнозирую тезис. :)