Kako deluje črna škatla letala. Vse podrobnosti. Kaj je "črna skrinjica" letala in kako deluje Zakaj dekodiranje črnih škatel traja dolgo časa

Izraz "črna skrinjica" se iz zraka oglasi v dveh primerih: ko program "Kaj? Kje? Kdaj?" in ko se nekje zgodi letalska nesreča. Paradoks je, da če je v televizijski oddaji črna škatla res črna škatla, potem na letalu ni škatla in ni črna.

Snemalnik letenja - tako se dejansko imenuje naprava - je običajno izdelan v rdeči ali oranžni barvi in ima sferično ali valjasto obliko. Razlaga je zelo preprosta: zaobljena oblika se bolje upira zunanjim vplivom, ki so neizogibni, ko se letalo zruši, svetla barva pa olajša iskanje. Ugotovimo, kako deluje črna škatla letala in kako se informacije dekodirajo.

Kaj je v škatli?

Snemalnik sam je na splošno preprosta naprava: je niz čipov bliskovnega pomnilnika in krmilnik in se v osnovi ne razlikuje veliko od pogona SSD v prenosnem računalniku. Res je, bliskovni pomnilnik se v snemalnikih uporablja relativno nedavno, v zraku pa je zdaj veliko letal, opremljenih s starejšimi modeli, v katerih se uporablja magnetno snemanje - na kaseto, kot v magnetofonih ali na žico, kot v prvih magnetofonih : žica je močnejša od traku, kar pomeni, da je bolj zanesljiva.

Obstaja poseben standard FAA TSO C123b / C124b, ki ga sodobni snemalniki upoštevajo: podatki morajo ostati nedotaknjeni pri preobremenitvi pri 3400G za 6,5 ms (padec s katere koli višine), popolna pokritost 30 minut (požar zaradi vžiga goriva pri trku letala) s tlemi) in biti mesec dni na globini 6 km (ko letalo pade v vodo na kateri koli točki v Svetovnem oceanu, razen vdolbin, katerih verjetnost, da pridejo vanj, je statistično majhna).

Prav tako je enostavno najti snemalnik na tleh: ko smo odkrili razbitine letala in poznali lokacijo snemalnikov, je v resnici dovolj, da se le ozremo naokoli.

Na telesu je vedno napis »Snemalnik letenja«. Ne odpirajte "na angleški jezik... Pogosto je isti napis v francoščini; lahko so oznake v drugih jezikih.

Kje se nahajajo škatle?

V letalu so "črne skrinjice" običajno v zadnjem delu trupa, ki je statistično vse manj verjetno, da se poškoduje v nesrečah, saj sprednji del običajno prevzame udarec.

Na krovu je več snemalnikov - v letalstvu je običajno, da so vsi sistemi varnostno kopirani: verjetnost, da nobenega od njih ni mogoče zaznati, podatki o najdenih pa bodo poškodovani, minimalni.

V tem primeru se snemalci razlikujejo tudi po podatkih, ki so v njih zapisani.

Snemalniki v sili, ki skrbijo za nesreče, so parametrični (FDR) in govorni (CVR).

Vsak od parametrov se zabeleži večkrat na sekundo in kdaj hitra sprememba frekvenca snemanja narašča. Snemanje poteka ciklično, tako kot v avtomobilskih DVR -jih: novi podatki prepišejo najstarejše. Hkrati je trajanje cikla 17-25 ur, kar pomeni, da bo zagotovo dovolj za vsak let.

Celotne "dnevnike" (2000 parametrov) dogajanja na krovu beležijo operativni zapisovalniki: njihovi podatki se uporabljajo za analizo dejanj pilotov, popravilo in vzdrževanje letala itd. - nimajo zaščite in po nesreči , podatkov od njih ni več mogoče pridobiti.

Kako dešifrirati črno škatlo?

Dešifriranje podatkov iz črnih škatel je prav tako mit kot dejstvo, da so polja črna.

To pomeni, da ni šifriranja: podatke je mogoče prebrati na katerem koli letališču, zaščita podatkov pred radovednimi očmi ni zagotovljena. Ker so črne skrinjice zasnovane za analizo vzrokov letalskih nesreč, da bi v prihodnje zmanjšali število nesreč, ni posebne zaščite pred spreminjanjem podatkov.

Na koncu, če je treba resnične vzroke katastrofe utišati ali izkriviti zaradi političnih ali drugih razlogov, lahko vedno razglasite hudo škodo na snemalnikih in nezmožnost branja vseh podatkov.

Res je, v primeru poškodb (in niso tako redke - približno tretjina vseh nesreč) je mogoče podatke še vedno obnoviti - in drobci traku so zlepljeni skupaj, obdelani pa so tudi s posebno sestavo, stiki pa so spajkati na preživela mikro vezja, da bi jih povezali z bralnikom: proces je kompleksen, poteka v posebnih laboratorijih in se lahko odloži.

Zakaj Black Box?

Zakaj se snemalniki letov imenujejo "črne skrinjice"? Obstaja več različic. Ime bi se lahko na primer vrnilo v drugo svetovno vojno, ko so na vojaška letala začeli nameščati prve elektronske module: res so bili videti kot črne škatle.

Ali pa so na primer prvi snemalci že pred vojno za snemanje uporabljali fotografski film, zato jim ni bilo treba prepustiti svetlobe. Ne moremo pa izključiti vpliva »Kaj? Kje? Kdaj? «: Naprava se v vsakdanjem življenju imenuje črna škatla, katere načelo delovanja (kaj je v črni skrinjici) ni pomembno, pomemben je le rezultat. Snemalniki na civilnih letalih so se začeli množično nameščati v začetku šestdesetih let.

Snemalniki letov imajo veliko za razviti. Po napovedih je najbolj očitna in neposredna perspektiva video snemanje z različnih izhodiščnih točk znotraj in zunaj letala. Nekateri strokovnjaki pravijo, da bo to med drugimi prednostmi pomagalo rešiti problem preklopa s števcev v kokpitu na zaslone: pravijo, da stare naprave v nesreči "zamrznejo" na zadnjih odčitkih, zasloni pa ne.

Vendar ne pozabite, da se v primeru okvare slednjih poleg zaslonov še vedno uporabljajo merilniki.

Razmišljajo se tudi o možnostih namestitve izstreljenih plavajočih snemalnikov: posebni senzorji bodo zabeležili trk letala z oviro, snemalnik pa se bo v tem trenutku "izvrgel" skoraj s padalom - načelo je približno enako kot pri zračnih blazinah v avto.

Poleg tega bodo letala v prihodnosti lahko v realnem času oddajala vse podatke, ki jih beležijo črne skrinjice, na oddaljene strežnike - potem ni potrebe po iskanju in dekodiranju snemalnikov.

Dešifriranje oscilograma je natančna študija filma, ki ga skenira nosilec. V članku bomo preučili, kaj je in kaj je namen dekodiranja oscilogramov.

Sestavljen je v vizualnem ogledu zapisov, iskanju signalov na njih, ki so lahko znaki poškodb tirnic, pri ugotavljanju narave teh poškodb z nekaterimi značilnimi znaki oblik signalov in določitvi koordinat tirov zaznanih napak. Na podlagi rezultatov dešifriranja se sestavi seznam, po katerem linijski delavci spremenijo zaznane akutno okvarjene tirnice ali opravijo celovit pregled in sekundarni nadzor tistih tirnic, katerih stopnje okvare ni bilo mogoče določiti pri dekodiranju oscilogramov.

Dešifriranje oscilogramov je ena najpomembnejših operacij v splošni tehnologiji pregleda železniških vozil z detektorji napak. Od upravljavca zahteva veliko koncentracijo, pozornost, spretnosti pri iskanju signalov, zlasti na področju spojev tirnic in na močno poškodovanih tirnicah, stalno preučevanje valovnih oblik in tistih poškodb tirnic, ki povzročajo te signale.

Zato bi morali oscilograme praviloma dekodirati dva operaterja hkrati, ki se dopolnjujeta in nadzirata.

Praksa je razvila naslednja osnovna pravila za dekodiranje oscilogramov. Film je treba vedno gledati s strani emulzije v smeri kilometrov. Še posebej natančno je treba pogledati območje tirnih spojev, na katerem najpogosteje nastanejo okvare 21, signali iz katerih se pogosto skoraj združijo s signali z začetka in konca zadnjice.

Pri izpolnjevanju seznama odkritih okvarjenih tirnic je navedena številka tira, kilometer, člen in navoj proge ter natančne koordinate okvare znotraj povezave glede na signale iz blazinic. Povezave se praviloma štejejo vzdolž niti poti, na kateri je bila ugotovljena napaka.

Prva povezava je tista, na kateri je signal iz "stop" (podloga, prišita na posteljo in se z enim koncem nasloni na vrat tirnice). Da bi se izognili morebitnim napakam pri štetju povezav na poti, so v izjavi navedene dodatne orientacijske točke: prehodi, skrajšane povezave, mostovi itd.

Oblika impulznih signalov, ki nastajajo pri iskalcih, je določena z naravo spremembe magnetno polje(tok) po tirnici.

Blazinice povzročajo lokalno precej gladko zmanjšanje magnetnega polja na relativno veliki dolžini vzdolž tirnice, zato so signali z njih znakovno izmenični, skoraj simetrični impulzi z relativno dolgim trajanjem in majhno amplitudo.

Pri ogledu filma v smeri gibanja se ti impulzi začnejo z negativno (navzdol) amplitudo in končajo s pozitivno (navzgor) amplitudo. Signali se izmenjujejo v določenem zaporedju, tako da so valovne oblike neprekinjena valovita črta. Prehod impulzov skozi ničelno črto ustreza sredini oblog (pragov).

Začetek in konec zadnjice dajeta praktično unipolarne negativne in pozitivne impulze z znatno večjo amplitudo in krajšim trajanjem kot pri blazinicah.

Zadnjica daje kratkoročni izmenični signal, ki se začne s pozitivnim polvalom.Amplituda signalov iz spojev je nekaj desetkrat večja kot iz blazinic (slika 1).

Riž. 1. Magnetni tok v tirnici in napetost v iskalni tuljavi

Na podlagi signalov oblog se pojavijo signali različnih vrst poškodb in napak glave tirnice. Značilnost teh signalov je njihovo relativno kratko trajanje (10-15 krat manj kot trajanje signalov iz blazinic). Amplituda teh signalov je odvisna od stopnje razvoja okvare.

Toda tudi relativno majhne napake in površinske poškodbe kovine dajejo signale, ki so po amplitudi primerljivi s signali podlag. To je posledica dejstva, da imajo polja napak nekajkrat manjšo dolžino vzdolž tirnice v primerjavi s polji obloge in imajo posledično veliko časovno izpeljanko, to je večjo velikost impulzov e. itd s.

Za signale nenevarnih površinskih poškodb je značilna najrazličnejša oblika in praktično je zelo težko določiti naravo poškodbe zaradi oblike signala, kar pa za operaterja ni potrebno, saj tirnice s takšnimi poškodbami v večini primerov ne spadajo v kategorijo okvarjenih.

Za signale pomanjkljivosti tirnic je značilno relativno majhno število značilnih impulzov e. itd s. zaradi česar jih je mogoče vizualno ločiti od številnih drugih signalov, hkrati pa je natančnost vrednotenja odčitkov detektorja napak v veliki meri odvisna od velikosti signalov.

Relativno enostavno je ločiti signale od napak in površinskih poškodb z relativno amplitudo 4-5 A p ali več, kjer je A p amplituda signalov iz blazinic. Ločevanje signalov z nižjo amplitudo (1,5-3 A p) je veliko težje zaradi dejstva, da se v nekaterih primerih ne razlikujejo po obliki.

Signalov z relativno amplitudo manj kot 1,5 A p, po obstoječih pravilih dekodiranje oscilogramov zaradi tega morda sploh ni mogoče upoštevati, čeprav to sploh ne pomeni, da je tako majhne signale popolnoma nemogoče ločiti .

V številnih primerih izkušenim šifrirjem uspe ovrednotiti majhne signale, vendar je zanesljivost takšne ocene običajno nizka in vedno je treba s takšnimi signali izvesti sekundarno kontrolo tirnic.

Prečne razpoke v stiku z utrujenostjo v glavi (napaka 21) ustrezajo več vrstam oblik signalov, ki v določeni meri odražajo stopnjo razvoja okvare. Najbolj značilni signali takšnih napak so prikazani na sl. 2.

Ena njihovih najbolj značilnih značilnosti je izrazita asimetrija, amplituda negativnega dela signala je običajno 3-4 ali večkrat večja od največje pozitivne amplitude.

V večini primerov se notranje napake zabeležijo s signali oblike a in b z relativno amplitudo do 3-4 A.

Močno razvite okvare z izhodom, ki prizadenejo večino glave in vstopajo v vrat, se beležijo s signali tipa d in e. Signali tipa e beležijo tudi prečne zlome tirnic. Amplituda signalov tipa d in e je običajno večkrat večja od amplitude signalov iz blazinic.

Riž. 2. Tipični signali iz napak 21.2

Druga zelo pomembna značilnost oblike signala napak 21 je razmerje amplitud pozitivnih delov signala; amplituda desne strani je vedno večja ali v skrajnem primeru enaka amplitudi leve strani.

Izjema od tega pravila so: signali iz visoko razvitih napak z izhodom (signala d in f), iz večine napak pri hitrosti manj kot 15-20 km / h, ko je napaka "napačno" usmerjena, to je razpoka ima nagib v smeri vožnje ne od zgoraj navzdol, ampak obratno.

To se lahko zgodi na prekrivajočih se tirnicah in na enotirnih odsekih tira, kadar nadzor ne poteka v želeni smeri gibanja tovornih vlakov.

V primeru notranjih napak, katerih signali so običajno po velikosti primerljivi s signali površinskih poškodb, opažena odstopanja v razmerju amplitud levega in desnega dela signala povzročajo resne težave pri dekodiranju oscilogramov.

Bistvo je, da se znatno število signalov zaradi površinske poškodbe razlikuje od signalov okvar 21 le po tem, da je njihova leva pozitivna amplituda večja od desne. In ker je na filmu veliko takšnih signalov, se operater nanje običajno ne ozira, razen tistih, katerih amplituda je večkrat višja od ravni ozadja.

Vzdolžno horizontalno odmikanje glave (napaka Z0G) se beleži z negativnimi simetričnimi signali, katerih amplituda in trajanje sta odvisna od stopnje razvoja okvare in dolžine razpoke.

Pri veliki dolžini razpoke se v srednjem delu signala tvori zatemnitev, ki označuje kratkoročno prekinitev procesa spreminjanja emisije. itd s. v iskalniku nad srednjim delom napake. Vzorci signalov iz napak Z0G so prikazani na sl. 3.

Slika 3. Vzorec posnetka okvare 30G.2 na filmu

Vzdolžno navpično zamikanje glave (napaka Z0V) se zabeleži s podobnimi signali. V primeru dolge razpoke v srednjem delu signala je običajno niz majhnih signalov različnih oblik, ki so posledica nepravilnosti delaminacije.

Če je v procesu gledanja oscilogramov zaznan signal, ki je po zunanjih znakih lahko signal napake, ga mora upravljavec natančno pregledati s povečevalnim steklom s 5-10-kratno povečavo, da ga oceni z uporabo kombinacija zgoraj naštetega in številnih drugih manj značilnih lastnosti.

V primeru zelo razvite napake, signal iz katere ima v večini primerov vse znake, ki so jasno izraženi za njeno nedvoumno oceno, je to običajno povsem dovolj. V primeru nerazvite napake, signal iz katere je praviloma majhen in še nima značilnih značilnosti oblike, je za končno oceno treba potegniti na film prejšnjih odlomkov v predloženem odseku.

Če ima signal na filmu določenega prehoda več znakov signala napake in se je v primerjavi z ustreznim signalom na filmu prejšnjega odlomka povečal, potem je to posledica napake, ki se je razvila preteklo časovno obdobje med prehodi in dalo večji signal.

Če je bil na filmu prejšnjega prehoda signal enak po velikosti ali se je neznatno povečal, potem uporabite film še starejšega prehoda in z njim primerjajte signale. V tem primeru so najboljši rezultati doseženi, če je film prejšnjega prehoda star 20-25 dni na območjih z gostoto prometa do 60-70 milijonov in 12-15 dni na bolj obremenjenih progah.

Če na filmu prejšnjega prehoda ni bilo signala, je tirnica običajno dana v pregled in sekundarni nadzor. To je posledica dejstva, da se lahko v iskalniku pojavijo signali, zelo podobni signalom iz napak 21, ko pod njim padejo tuji predmeti.

V tem primeru med prejšnjo vožnjo na oscilogramu ne bo signalov. Možno pa je, da če se je okvara 21 v tirnici razvila zelo intenzivno, film prejšnjega prehoda pa je bil že zdavnaj, potem lahko signal na njem tudi ne obstaja. Zato je treba v tem primeru tirnico skrbno pregledati in ponovno preveriti z odstranljivimi detektorji napak.

Za sekundarni pregled tirnic glede na indikacije je mogoče uporabiti vse vrste odstranljivih detektorjev pomanjkljivosti tirnic. V tem primeru mora biti detektor napak MRD nujno opremljen z iskalnikom glave, s pomočjo katerega je treba skrbno pregledati sumljivi del glave tirnice.

V primeru odkritja med dekodiranjem oscilogramov zlomljenih tirnic ali tirnic z močno razvito okvaro 21 z izhodom, ki predstavljajo neposredno grožnjo varnosti prometa vlakov, so zaposleni v vagonu z napako dolžni nemudoma obvestiti lokalni tir. delavci o tem, da sprejmejo ukrepe.

Vsak električni laboratorij mora biti opremljen z instrumenti za določanje virov signala, ravni napetosti, jakosti itd. To vam omogoča, da opravite ne le potrebne raziskave, temveč tudi načrtovanje ali izdelavo različnih naprav in naprav. V industrijskem obratu, zlasti tam, kjer so prisotni tokovi visoka frekvenca, brez osciloskopa (glavnega instrumenta za merjenje električne energije) je skoraj nemogoče.

Uporaba osciloskopa

Ta naprava vam omogoča vizualizacijo napetosti na posebnem zaslonu. Proizvaja oscilogram, ki je graf spremembe parametra električnega toka v določenem obdobju. Glavna vrednost osciloskopa je sposobnost istočasnega merjenja napetosti, frekvence, toka in faznega kota. Vsi rezultati so takoj obdelani in prikazani na zaslonu v obliki grafa, ki prikazuje obliko električnega signala. Posledično lahko opazovalec vidi procese, ki se odvijajo električni tokokrog, ugotovite vir okvare, pravočasno izklopite napravo, da preprečite poškodbe ali nesrečo.

Običajno stalen pritisk je popolna sinusoida. Vendar v praksi ni vedno tako - napetost v omrežju lahko niha, kar se bo odrazilo na zaslonu opisane naprave. V takem primeru je skoraj nemogoče natančno izmeriti ta parameter s standardnim voltmetrom (prišlo bo do velikih napak: merilna oprema s puščicami bo dala nekatere vrednosti, digitalni instrumenti - drugi in naprave za merjenje enosmerne napetosti - spet druge). Edini način za čim natančnejšo določitev napetosti v takem omrežju je uporaba osciloskopa.

Značilnosti uporabe digitalne naprave

Te merilne naprave omogočajo ne le sledenje valovni obliki v realnem času, temveč tudi shranjevanje prejetih informacij, ki jih je mogoče nato obdelati na računalnikih pri raziskovanju in simulaciji različnih procesov. Oscilogram, ki ga prikaže opisana naprava, omogoča opazovanje naslednjih značilnosti merjenega signala:

Parametri električnega impulza;
Vrednosti vhodnega signala (negativne ali pozitivne);
Hitrost spreminjanja vrednosti impulzov od nič do največje vrednosti;
Razmerje med trajanjem impulza in premorom.

Najpogosteje se osciloskopi uporabljajo za preučevanje periodičnih signalov.

Načelo delovanja naprave

Ključni element naprave je katodna cev (CRT). Zrak se iz njega odvaja, tako da v notranjosti nastane vakuum, v katerem je katoda (pozitivno nabita snov). Ko je izpostavljen električnemu toku, začne oddajati negativno nabite delce, ki se nato s posebnim sistemom osredotočijo in usmerijo na notranjo površino zaslona. Ta površina je prekrita s posebno snovjo - fosforjem, na katerem se ob udarcu elektronskega žarka pojavi sijaj. Če pogledate napravo od zunaj, lahko na zaslonu opazujete premikanje svetleče točke.

Fokusiranje in vodenje žarka v CRT -ju poteka z uporabo dveh parov plošč, ki nadzorujeta gibanje elektronov v dveh ravninah. V vodoravnem - elektronski žarek se odkloni sorazmerno s časovno spremembo, v navpičnem - sorazmerno z izmerjeno napetostjo.

Skeniraj

Pri opazovanju narave signala z osciloskopom je treba na navpično nameščene plošče napeti napetost. Nastali graf spremembe parametrov ima praviloma obliko žage: najprej se potencialna razlika poveča v linearnem razmerju, nato pa sledi oster upad. Poleg tega lahko z opazovanjem gibanja žarka na zaslonu vidite njegovo odstopanje v levo ali desno. To označuje znak napetosti: ko je negativna, se premakne v levo, ko je pozitivna, pa v desno. Najpogosteje se žarek premika od leve proti desni s konstantno hitrostjo.

Ta premik točke na zaslonu naprave se imenuje pometanje. Vodoravna črta, ki jo nariše žarek, se imenuje ničelna črta. Glede na to se izvajajo meritve časa. Frekvenca pometanja se nanaša na frekvenco, s katero se ponavljajo impulzi žage.

Postopek povezave z osciloskopom

Ker je napetost potencialna razlika, jo je treba izmeriti na dveh točkah. V ta namen je osciloskop opremljen z dvema priključkoma, s pomočjo katerih se na plošče napaja napetost. Prvi priključek je vhod in je priključen na vir signala, kar vodi do navpičnega odklona žarka. Druga se imenuje skupna žica in je ozemljena (kratka do ohišja same naprave).

Če želite pravilno priključiti napravo, morate vnaprej vedeti, katera od žic je faza (skozi katero žico teče električni tok). V tujih napravah za to obstajajo posebne sonde, ki vam omogočajo, da ugotovite prisotnost napetosti na vhodu in na kateri vir priključite kateri terminal. V tem primeru se skupna žica konča s krokodilsko sponko, kar olajša pritrditev na kovinsko ohišje merilne naprave. Priključek, ki pride v stik s fazo, je oblikovan kot igla, kar olajša merjenje električnega signala kjer koli: vtičnico, žico, tiskano vezje ali celo na nogi mikroprocesorskega čipa.

Ko so terminali nameščeni, lahko greste neposredno na meritve. V skoraj vsakem električnem vezju je ena žica, zato je priporočljivo izmeriti značilnosti signala na njem, da preverite parametre. Toda takšno stanje morda ni vedno tako. Nato morate izbrati točke, kjer želite izvesti meritve in jih izvesti (najpogosteje so kot take točke izbrana mesta najverjetnejše okvare).

Opomba! Glavna naloga osciloskopa je opazovanje napetosti skozi čas. Če pa priključite upor, lahko raziščete tudi obliko signala električnega toka. V tem primeru bi morala biti vrednost upora bistveno nižja od skupne upornosti preiskovanega vezja. Le če je ta pogoj izpolnjen, bodo meritve pravilne, saj naprava ne bo vplivala na delovanje vezja.

Značilnosti priklopa domačih naprav

Standardi za organizacijo električnih vezij v Ruski federaciji se razlikujejo od tujih, zato je treba merilno opremo priključiti na drugačen način. Uporabljajo se zlasti čepi s premerom pisala 4 milimetre. Ker so enaki, morate za pravilno priključitev naprave paziti na naslednje znake:

Kabel, ki je priključen na trenutni vir, ima praviloma daljšo dolžino;
Ozemljitvena žica (pritrditev na podvozje) je običajno črna ali rjava;
Ozemljitveni vtič ima pogosto napis ali navedbo, da ga je treba priključiti na ozemljitev.

Pomembno! Vendar takšnih oznak ni vedno mogoče najti. Naprave je mogoče popraviti, čepe zamenjati, zato je za določitev, katera žica ima fazo in katera žica nič, priporočljivo uporabiti preverjeno metodo. Če želite to narediti, se z roko najprej dotaknite enega vtiča, nato pa še drugega. Če se uporabnik dotakne vtiča negativne žice, se na zaslonu prikaže vodoravna črta. Ko se dotaknete fazne žice, se na zaslonu prikaže sinusni val z veliko šuma (motnje). Ta metoda je nedvoumen, motnje pa se pojavijo zaradi vpliva drugih električnih naprav v prostoru.

Značilnosti dvokanalne naprave

Značilnost te naprave je možnost hkratnega prikaza signala iz dveh različnih virov na zaslonu. Ta vrsta merilne naprave ima dva kanala, ustrezno označena. V tem primeru se sponke nevtralne žice obeh kanalov pripeljejo do telesa, zato pri merjenju impulzov s takšno napravo ne smete dovoliti njihove povezave na različna mesta v istem električnem vezju, saj v tem primeru če pride do kratkega stika in informacije o napetosti ne bodo pravilne.

Edina pomanjkljivost dvokanalnega osciloskopa je nezmožnost opazovanja dveh različnih napetosti hkrati. Vendar ta težava ni kritična, saj je v večini primerov nevtralna žica priključena na ohišje in je skupna dvema fazama, kar pomeni, da se merjenje napetosti izvaja s tem vodnikom.

Prednost takšne naprave je možnost nadzora dveh parametrov električnega tokokroga: toka in napetosti. Za merjenje toka v tokokrogu je nujno vključiti dodaten upor z določenimi parametri (ne sme presegati skupnega upora tokokroga, da ne bi prišlo do napak pri merjenju). Uporaba takega osciloskopa je precej težka naloga, zato je za njegovo pravilno povezavo priporočljivo imeti vedno referenčne knjige in diagrame.

Dodatne informacije. Upoštevati je treba tudi oblikovno značilnost dvokanalnega osciloskopa. V njem je nekaj asimetrije: sinhronizacija prvega kanala ima več visoka kvaliteta in stabilnost v primerjavi z drugim. Zato je za pridobitev pravilnega oscilograma priporočljivo uporabiti prvi kanal za spremljanje napetosti, drugi pa za nadzor toka.

Postopek merjenja napetosti

Za spremljanje te značilnosti signala z osciloskopom vas morajo voditi vrednosti navpične lestvice zaslona. Če želite dobiti vrednosti, morate med seboj povezati priključke naprave in nato vklopiti način merjenja. Po tem je treba napravo prilagoditi tako, da bo črta za optično branje poravnana z osrednjo vodoravno črto na zaslonu.

Šele po zaključku opisanih pripravljalnih dejanj lahko napravo preklopite v način izvajanja meritev. Če želite to narediti, morate vhodni priključek namestiti na vir signala, ki ga želite preskusiti.

Pomembno! Nekoliko težje je izvajati meritve s prenosnim osciloskopom, saj ima bistveno večje število nastavitev in prilagoditev, zato je priporočljivo, da ga uporabite bodisi z ustreznimi izkušnjami bodisi tako, da vsak korak preverite z navodili.

Ko je signal poslan na vhod naprave, se na zaslonu prikaže graf. Za merjenje višine sinusoide (napetostni nivo) je potrebno tudi prilagoditi: plošče nastavite tako, da je točka na zaslonu na navpični črti. Tako bo merjenje veliko lažje, saj je zanj uporabljena lestvica z vrednostmi.

Vrstni red spreminjanja frekvence

Osciloskop vam omogoča tudi merjenje obdobij signala. Za izračun frekvence v prihodnosti lahko uporabite preprosto formulo, saj je frekvenca obratno sorazmerna z obdobjem signala (povečanje obdobja vodi do zmanjšanja frekvence in obratno).

Najlažji način za merjenje obdobja je, če valovna oblika prečka vodoravno os. Zato je za pridobitev pravilnih vrednosti priporočljivo, da pred začetkom študije prilagodite čistilno linijo na enak način kot pri nadzoru napetosti.

Po tem je potrebno nastaviti začetek premikanja točke na skrajni levi črti na zaslonu. Poleg tega morate določiti le vrednost, pri kateri točka prečka vodoravno črto. Ko ste izračunali vrednost obdobja, lahko uporabite posebno formulo za določitev pogostosti. Za večjo natančnost merjenja je treba grafikon čim bolj raztegniti v vodoravni ravnini. Za optimalno natančnost velja manj kot en odstotek, vendar je takšne parametre mogoče dobiti le na digitalnih napravah z linearnim skeniranjem.

Določitev faznega kota

Ta pojav dokazuje položaj grafov dveh električnih signalov med seboj v določenem časovnem obdobju. Meritev velikosti premika se izvaja v delih obdobja (stopinjah) in ne v časovnih enotah. To je posledica posebnosti grafa, ki po svoji obliki predstavlja sinusoido, kar pomeni, da je razlika v grafih odvisna od razlike v velikosti kotov.

Največjo natančnost lahko dosežemo tudi z raztezanjem grafa po dolžini. Ker je vsak signal prikazan z enako svetlostjo in barvo, je priporočljivo, da zanje nastavite različne amplitude. Če želite to narediti, na prvi kanal uporabite največjo možno napetost, kar bo izboljšalo sinhronizacijo slike na zaslonu.

Tako uporaba osciloskopa zahteva določene spretnosti in teoretično znanje, vendar merjenje parametrov električnega signala, ki ga ta naprava omogoča, lahko zazna različne okvare in oblikuje kakovostne nove izdelke.

Video

Kaj je v škatli?

1. Snemalnik je na splošno preprosta naprava: je niz čipov pomnilnika flash in krmilnik in se v osnovi ne razlikuje veliko od pogona SSD v prenosnem računalniku. Res je, bliskovni pomnilnik se v snemalnikih uporablja relativno nedavno, v zraku pa je zdaj veliko letal, opremljenih s starejšimi modeli, v katerih se uporablja magnetno snemanje - na kaseto, kot v magnetofonih ali na žico, kot v prvih magnetofonih : žica je močnejša od traku, kar pomeni, da je bolj zanesljiva. V vsakem primeru bi morala biti črna skrinjica na voljo na vsakem letalu. Ne glede na to, ali gre za potniško ali tovorno letalo, namenjeno letalskemu prevozu zabojnikov, ki jih je mogoče kupiti.

2. Glavna stvar je, da je treba ves ta nadev ustrezno zaščititi: popolnoma zaprto ohišje je iz titana ali jekla visoke trdnosti, v notranjosti je močna plast toplotne izolacije in dušilnih materialov.

3. Mimogrede, glede padca v vodo: snemalniki so opremljeni z ultrazvočnimi svetilniki, ki se vklopijo, ko pridejo v stik z vodo. Svetilnik oddaja signal s frekvenco 37.500 Hz, in potem ko je sledil temu signalu, lahko snemalnik zlahka najdemo na dnu, od koder ga potapljači ali daljinsko vodeni roboti pridobivajo za podvodno delo. Prav tako je enostavno najti snemalnik na tleh: ko smo odkrili razbitine letala in poznali lokacijo snemalnikov, je v resnici dovolj, da se le ozremo naokoli.

4. Na ohišju je vedno napis »Snemalnik letenja«. Ne odpiraj ”v angleščini. Pogosto je isti napis v francoščini; lahko so oznake v drugih jezikih.

Kje se nahajajo škatle?

6. V letalu se običajno nahajajo v zadnjem delu trupa, ki je statistično vse manj verjetno, da se poškoduje v nesrečah, saj sprednji del običajno prevzame udarec. Na krovu je več snemalnikov - v letalstvu je običajno, da so vsi sistemi varnostno kopirani: verjetnost, da nobenega od njih ni mogoče zaznati, podatki o najdenih pa bodo poškodovani, minimalni.

7. V tem primeru se snemalci razlikujejo tudi po podatkih, ki so v njih zapisani.

Snemalniki v sili, ki skrbijo za nesreče, so parametrični (FDR) in govorni (CVR).

Poleg pogovorov med posadkami in dispečerji snemalnik govora shrani tudi zvoke iz okolice (skupaj 4 kanale, trajanje snemanja sta zadnji 2 uri), parametrični snemalnik pa beleži informacije iz različnih senzorjev - začenši s koordinatami, tečajem, hitrostmi in višino in konča z vrtljaji vsakega motorja. Vsak od parametrov se zabeleži večkrat na sekundo, s hitro spremembo pa se frekvenca snemanja poveča. Snemanje poteka ciklično, tako kot v avtomobilskih DVR -jih: novi podatki prepišejo najstarejše. Hkrati je trajanje cikla 17-25 ur, kar pomeni, da bo zagotovo dovolj za vsak let.

Snemalnike govora in parametre je mogoče združiti v eno, v vsakem primeru pa imajo posnetki natančno časovno referenco. Medtem parametrični zapisovalniki beležijo daleč od vseh parametrov letenja (čeprav jih je zdaj vsaj 88, v zadnjem času, pred letom 2002, pa le 29), vendar le tiste, ki so lahko koristni pri preiskovanju nesreč. Celotne "dnevnike" (2000 parametrov) dogajanja na krovu beležijo operativni zapisovalniki: njihovi podatki se uporabljajo za analizo dejanj pilotov, popravilo in vzdrževanje letala itd. - nimajo zaščite in po nesreči , podatkov od njih ni več mogoče pridobiti.

Dešifriranje podatkov iz črnih škatel je prav tako mit kot dejstvo, da so polja črna.

8. Dejstvo je, da podatki na noben način niso šifrirani, beseda "dešifriranje" pa se tu uporablja v enakem pomenu, kot ga imajo novinarji prepis intervjuja. Novinar posluša diktafon in napiše besedilo, strokovna komisija pa prebere podatke z nosilca, jih obdela in zapiše v obliki, ki je primerna za analizo in zaznavanje. To pomeni, da ni šifriranja: podatke je mogoče prebrati na katerem koli letališču, zaščita podatkov pred radovednimi očmi ni zagotovljena. Ker so črne skrinjice zasnovane za analizo vzrokov letalskih nesreč, da bi v prihodnje zmanjšali število nesreč, ni posebne zaščite pred spreminjanjem podatkov. Na koncu, če je treba resnične vzroke katastrofe utišati ali izkriviti zaradi političnih ali drugih razlogov, lahko vedno razglasite hudo škodo na snemalnikih in nezmožnost branja vseh podatkov.

Kako dešifrirati črno škatlo?

Zakaj Black Box?

9. Zakaj se snemalniki letov imenujejo "črne skrinjice"? Obstaja več različic. Ime bi se lahko na primer vrnilo v drugo svetovno vojno, ko so na vojaška letala začeli nameščati prve elektronske module: res so bili videti kot črne škatle. Ali pa so na primer prvi snemalci že pred vojno za snemanje uporabljali fotografski film, zato jim ni bilo treba prepustiti svetlobe. Ne moremo pa izključiti vpliva »Kaj? Kje? Kdaj? «: Naprava se v vsakdanjem življenju imenuje črna škatla, katere načelo delovanja (kaj je v črni skrinjici) ni pomembno, pomemben je le rezultat. Snemalniki na civilnih letalih so se začeli množično nameščati v začetku šestdesetih let.

10. Snemalniki letov imajo veliko za razviti. Po napovedih je najbolj očitna in neposredna perspektiva video snemanje z različnih izhodiščnih točk znotraj in zunaj letala. Nekateri strokovnjaki pravijo, da bo to med drugimi prednostmi pomagalo rešiti problem preklopa s števcev v kokpitu na zaslone: pravijo, da stare naprave v nesreči "zamrznejo" na zadnjih odčitkih, zasloni pa ne. Vendar ne pozabite, da se v primeru okvare slednjih poleg zaslonov še vedno uporabljajo merilniki.

11. Razmišljajo se tudi o možnostih vgradnje sproženih plavajočih snemalnikov: posebni senzorji bodo zabeležili trk letala z oviro, snemalnik pa se bo v tem trenutku "izvrgel" skoraj s padalom - načelo je približno enako kot pri zračnih blazinah v avtu. Poleg tega bodo letala v prihodnosti lahko v realnem času oddajala vse podatke, ki jih beležijo črne skrinjice, na oddaljene strežnike - potem ni potrebe po iskanju in dekodiranju snemalnikov.

Glavna stvar je, da je treba ves ta nadev ustrezno zaščititi: popolnoma zapečateno ohišje je iz titana ali jekla visoke trdnosti, znotraj je močna plast toplotne izolacije in dušilnih materialov. Glede na spletno mesto obstaja poseben standard FAA TSO C123b / C124b, ki ga upoštevajo sodobni snemalniki: podatki morajo ostati nedotaknjeni pri preobremenitvah v 3400G za 6,5 ms (padec s katere koli višine), 30 minut polnega požara (požar iz gorivo za vžig, ko letalo trči v tla) in je mesec dni na globini 6 km (ko letalo pade v vodo kjer koli v Svetovnem oceanu, razen vdolbin, katerih verjetnost, da pridejo vanj, je statistično majhna).

Mimogrede, glede padca v vodo: snemalniki so opremljeni z ultrazvočnimi svetilniki, ki se vklopijo, ko pridejo v stik z vodo. Svetilnik oddaja signal s frekvenco 37.500 Hz, in potem ko je sledil temu signalu, lahko snemalnik zlahka najdemo na dnu, od koder ga potapljači ali daljinsko vodeni roboti pridobivajo za podvodno delo. Prav tako je enostavno najti snemalnik na tleh: ko smo odkrili razbitine letala in poznali lokacijo snemalnikov, je v resnici dovolj, da se le ozremo naokoli.

Na telesu je vedno napis »Snemalnik letenja«. Ne odpiraj ”v angleščini. Pogosto je isti napis v francoščini; lahko so oznake v drugih jezikih.

Kje se nahajajo škatle?

V letalu so "črne skrinjice" običajno v zadnjem delu trupa, ki je statistično vse manj verjetno, da se poškoduje v nesrečah, saj sprednji del običajno prevzame udarec. Na krovu je več snemalnikov - v letalstvu je običajno, da so vsi sistemi varnostno kopirani: verjetnost, da nobenega od njih ni mogoče zaznati, podatki o najdenih pa bodo poškodovani, minimalni.

Hkrati se snemalci razlikujejo tudi po podatkih, ki so v njih zapisani.

Snemalniki v sili, ki skrbijo za nesreče, so parametrični (FDR) in govorni (CVR).

Kako dešifrirati črno škatlo?

Dešifriranje podatkov iz črnih škatel je prav tako mit kot dejstvo, da so polja črna.

Dejstvo je, da podatki niso nikakor šifrirani, beseda "dešifriranje" pa se tu uporablja v enakem pomenu, kot ga imajo novinarji prepis intervjuja. Novinar posluša diktafon in napiše besedilo, strokovna komisija pa prebere podatke z nosilca, jih obdela in zapiše v obliki, ki je primerna za analizo in zaznavanje. To pomeni, da ni šifriranja: podatke je mogoče prebrati na katerem koli letališču, zaščita podatkov pred radovednimi očmi ni zagotovljena. Ker so črne skrinjice zasnovane za analizo vzrokov letalskih nesreč, da bi v prihodnje zmanjšali število nesreč, ni posebne zaščite pred spreminjanjem podatkov. Na koncu, če je treba resnične vzroke katastrofe utišati ali izkriviti zaradi političnih ali drugih razlogov, lahko vedno razglasite hudo škodo na snemalnikih in nezmožnost branja vseh podatkov.

vir v angleščini. - Britanska encilopedija