«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2008 № 01 (20) - Журнал «Наука и Техника» (НиТ)

систем потребовали кардинальных решений по повышению качества отработки и изготовления аппаратуры. В связи с этим была создана специальная технология отработки и испытаний систем управления на стендах математического, полунатурного и натурного моделирования.

На завершающем этапе системы управления проходили цикл исследований на комплексных стендах, включающих в свои состав реальную аппаратуру или физические эквиваленты всех приборов, соединенных реальной кабельной сетью.

Такая схема построения позволила проверить функционирование системы не только на всех штатных режимах, но и обеспечить отработку аппаратуры и программно-математического обеспечения при имитации различных нештатных ситуаций и «крайних» значениях параметров.

Приказом № 376 от 11.06.71 г. по предприятию п/я А-7160 (КБЭ) было объявлено об успешном выполнении обязательств по изготовлению ЦВМ 1А200М.

Наступил этап электроники. Появление такой «начинки» в составе ракеты потребовало немало интеллектуальных усилий ее создателей.

В последующие годы была разработана архитектура пяти поколений бортовых цифровых вычислительных машин.

Особое место принадлежит системе динамической коррекции программ. Она обеспечила возможность оперативного внесения необходимых изменений в программное обеспечение бортовых цифровых вычислительных машин (без снятия для перепрошивки запоминающих устройств в заводских условиях) по каналам связи «Земля-борт» на всех этапах работ, включая испытания на старте и функционирование космического аппарата на орбите.

В течение 1975–1976 годов был разработан процессор М4М для цифровых вычислительных комплексов второго поколения. Надежность разрабатываемых систем была существенно улучшена за счет введения многоярусного мажоритирования.

Когда появились первые интегральные микросхемы, электронная промышленность СССР отставала от американской примерно на 3–4 года. В дальнейшем это отставание только увеличивалось. Высокий уровень надежности элементной базы в США позволял системным и приборным фирмам не резервировать БЦВМ и другую аппаратуру (кроме аппаратуры для «Шаттлов» и ряда других КА). От нас же заказчик требовал иметь уровень надежности СУ выше, чем у американцев: уж очень высока была бы цена аварии, особенно для ракет с ядерными зарядами. И имея существенно уступающую по степени отработки американской элементную базу, мы вынуждены были использовать резервированные структуры (как правило, троированные), что увеличивало вес и габариты аппаратуры. Зато надежность СУ в полете получалась на достаточно высоком уровне.

БЦВМ на основе процессора — М4М применялась в системе старта ракеты 11К25; на боковых блоках и в системе аварийной защиты (САЗ) — ЦВМ типа М4М; на выносном командном пункте — типа СМ2.

С конца 70-х годов начинается работа по созданию третьего поколения цифровых вычислительных комплексов на базе процессора М6, построенном на больших интегральных схемах (на БИСах) и микропроцессорных комплектах с увеличенным быстродействием и надежностью. Создание процессора М6 шло с большими трудностями, т. к. одновременно с разработкой процессора шла отработка элементной базы, создаваемой на предприятиях электронной промышленности. В машине широко использовались микропроцессорные сборки БИС.

ЦП М4

В ноябре 1979 года первый комплект БЦВМ М6 с лучшими характеристиками по сравнению с БЦВМ 15 Л579 (быстродействие — 1 млн. операций в секунду, разрядность — 32, емкость ОЗУ — 16 Кб, емкость ПЗУ — 192 Кб) был передан на испытания.

В 80-х годах был создан ряд центральных процессоров — М4М, М6М, М61, М7, которые стали основой для создания четвертого поколения многомашинных вычислительных комплексов.

В конце 1982 года была завершена разработка процессора М6М, на основе которого построена БЦВМ для центрального блока PH 11К25 «Энергия». Надежность ее подтверждена при испытаниях двигателей блока Ц ракеты 11К25 и при первой попытке запуска ОК «Буран» 29 октября 1988 года.

БЦВК М6М стоит на борту созданной в период 1983–1989 годов самой мощной в мире боевой ракеты Р-36М2 «Воевода» (SS-18 Mod. 5, Satan — по классификации США и NATO). На этой ракете удалось реализовать ряд принципиально новых идей:

— индивидуальное высокоточное разведение боевых блоков;

— «прямой» метод наведения, не требующий заранее подготовленного полетного задания;

— дистанционное перенацеливание и др.

В основе этих БЦВМ лежало использование бескорпусных интегральных схем и многослойных плат на полиамидной пленке. Это была чрезвычайно сложная и дорогостоящая технология. По ней изготавливались единичные комплекты (например, БЦВМ «Салют-5» для станции «Мир»).

Вершиной работ КБЭ (ныне «Харгрон») в этом направлении стало создание комплекса автономного управления (КАУ) ракеты 11К25 «Энергия», которая «умерла», едва научившись летать.

И тем не менее мы гордимся, гордимся заслуженно, этим творением наших рук, умов. И символично название «Энергия»: ведь столько энергии, сил, нервов вложили тысячи тогда еще советских людей в создание этого грандиозного по своим масштабам и возможностям ракетного комплекса.

Внешний вид Ц01М на основе ЦП М6М

БЦВМ на базе процессора М4М были использованы в режиме непрерывной работы в течение всего срока боевого дежурства в наземной аппаратуре СУ Р-36М2 и крылатой ракеты «Метеорит», использовалась в составе СУ модулей орбитальной станции «Мир» (11Ф77 «Квант», 77КСД «Квант-2», 77КСТ «Кристалл», 77КСО «Спектр» и 77КСИ «Природа»).

Работала и продолжает работать БЦВМ М4 в составе СУ модулей «Заря» и «Звезда» международной космической станции (МКС) «Альфа».

На более чем 150 спутниках установлены те или иные системы на базе БЦВМ разработки ОКБ-692 / КБЭ (п/я А-7160) / НПО «Электроприбор» / ГПО «Хартрон» / АО «Хартрон».

До 800 спутников запущено ракетами-носителями с системами управления разработки этого предприятия.

Все, что здесь делалось, нужно было Советскому Союзу: системы управления и вычислительные комплексы для Р-36 всех модификаций, для ракеты-носителя 11К25 «Энергия», система раннего предупреждения ракетного удара противника и т. д.

Украине это все стало ненужным…

ОБЩЕТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОЗРЕНИЕ

• ГРАЖДАНСКОЕ КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

Голубая лента Атлантики (часть II)

(часть I см. в № 11,2007 г.)

Павленко С. Б.

Наверное, нет в цивилизованной части мира человека, который бы не знал о катастрофе «Титаника» — одной из самых ужасных (хотя и не самой большой — по количеству жертв) морских катастроф. Само имя этого корабля стало нарицательным, причем — во многих областях человеческой деятельности: гигантомании и рос коши, хвастовства и безрассудства, технического гения и богохульства (знаменитое «Доплывем без Бога» на его борту). Но очень немногие в наше время знают о других подобных кораблях-дворцах, морских левиафанах, гонки между которыми в свое время привлекали больше внимание публики, чем сейчас — соревнования «Формулы»-1. Причем эти суда, вершины творения человеческой мысли и инженерного гения, не были прихотью промышленного магната или капризом очередного арабского шейха, как зачастую это случается сейчас. Нет. Они, эти роскошные властелины морей, захватывающие дух при одном только взгляде на них, — они СЛУЖИЛИ. Служили людям, перевозя