Главная    Литература     Приключения инженера (часть 2)

Размещено на сайте 05.09.2008.



* Часть 1 (Главы 1-3)
* Часть 3 (Главы 8-15)
* Часть 4 (Главы 16-21)

Приключения инженера

Ацюковский В.А.

М. 2006



Часть 2

ЗАПИСКИ  СИСТЕМОТЕХНИКА

Продолжение.

4. Немного о клептомании

Все истинные любители какого-либо дела – воры. Для того чтобы в этом убедиться, достаточно посмотреть в честные глаза любого радиолюбителя. Клептомания не является прирожденной чертой любителя, она воспитана их практикой. Каждый любитель знает, что деталь, которую он видит и которая, естественно, лежит плохо и не там, где надо, может ему однажды пригодиться для реализации его задумки. И где ее потом найдешь? И потому радиолюбители при удобном случае тянут радиодетали из закромов родного института, а также отовсюду, откуда можно. А уж если что-то валяется на свалке, то не притащить это к себе домой просто неприлично. В результате такой деятельности квартира радиолюбителя быстро превращается в ту свалку, с которой все и было принесено. Барахла оказывается больше, чем нужно для реализации самых смелых замыслов.

У любителей других направлений возможностей превращения квартиры в свалку оказывается тоже немало, хотя и поменьше. Все-таки автомашину домой не притащишь: не все ведь живут на первом этаже. Но зато всякие гайки, инструмент и железки размещаются по всей квартире. Это понятно, ведь объема гаража для этого не хватает! Поэтому у истинного автолюбителя в квартире не всегда хватает места для жены. А консервативные жены этого не понимают.

Автор этих строк в юные годы был страстным радиолюбителем, а значит, и вором. Но он, то есть я, как и многие другие был вором бескорыстным в смысле использования клептомании для материального обеспечения. О чем тут говорить! Если выбор стоял между куском хлеба и конденсатором, то приобретался конденсатор. А хлеб – что ж! Съел, и нет его. А конденсатор – вот он, родной, уже впаян на свое место.

Однако когда автор был принят на работу в Летно-исследовательский институт, то оказалось, что он должен заниматься электроникой, и поэтому является единственным хозяином коробки с проводами и разъемами, из которой автор только что стащил листовский разъем. Но скоро автор сообразил, что раз других претендентов на разъем нет, то его можно будет взять в любое время, какая разница, где его держать, на частной квартире, которую автор вместе с женой и детьми снимал, или на работе. На работе даже лучше! И разъем был возвращен на место. Он так никогда и не понадобился, и через некоторое время был выброшен вместе с коробкой.

Ощущая некоторое беспокойство по поводу клептомании, поразившей всех радиолюбителей и электронщиков, автор, образовав вокруг себя группу разработчиков, установил в своей лаборатории некоторый порядок. Он заключался в том, что, во-первых, нужно прибарахляться официальным порядком, для этого есть отдел снабжения. А во-вторых, нужно делиться всем имеющимся с другими лабораториями, поскольку всего не наберешься, ибо потребности беспредельны, а, поделившись с другими при их нужде, получаешь право залезть к ним при своей нужде. Получался обмен не нужной вещи на нужную, что всем было выгодно.

Оба мероприятия были реализованы с блеском. Получив из отдела снабжения очередной запрос на тему, что вам, уважаемые ученые, нужно будет на будущий год, мы сажали одного из техников за составление заявки. В заявке содержалась половина позиций всех каталогов, которые мы имели. Это было не совсем удобно, потому что через полгода мы получали сообщение, что такие-то позиции прибыли, а вы, заказчики, их не берете. Раз заказали, то не смейте отказываться. В результате наши шкафы начали ломиться от радиокомпонентов так, что ломятся еще и сейчас, когда никто больше ничего поставлять не собирается. А второе мероприятие очень быстро приучило всю округу делиться с нами своими приобретениями. Кто не хотел, тут же получал наказание в виде наших отказов с обоснованием, почему мы, такие добрые, ему отказываем. Как правило, это действовало, и рецидивов не было.

Но мне, как человеку, воспитанному в советском духе, не давали покоя свои же неликвиды. Зачем, думал я, иметь все это в таких количествах, да и не я же один такой. Ведь можно создать в институте единый склад, в котором все есть и в который можно оперативно обращаться. Тогда у каждого разработчика личные запасы начнут худеть за ненадобностью, а общее количество заказываемого институтом сократится в несколько раз. И в плане Комиссии партийного контроля, председателем которой меня как-то по ошибке назначили, появился пункт о проверке работы отдела снабжения.

Проверка полностью подтвердила мои научные изыскания в части отдела снабжения. В решении Комиссии появилась рекомендация не только централизовать все эти самочинные склады, но и перестроить работу отдела снабжения. Нужно не запрашивать подразделения, а наоборот, сообщать им, что по статистике предыдущих лет на складе всегда имеются такие-то материалы и такие-то компоненты. Их заказывать не надо, с центрального склада получить их просто. А уж если кому-нибудь понадобится что-то новое, вот он пусть и заказывает это новое через тот же отдел. Тогда число заявок сократится в десятки раз, связи с предприятиями-поставщиками станут стабильными, и работа отдела снабжения сильно упростится. А нам не надо будет мучиться с никому не нужными заявками.

Наше решение было горячо одобрено всеми инстанциями, включая и отдел снабжения. И все осталось по-прежнему.

Позже мне объяснили, почему эта затея провалилась. А потому что тогда отдел снабжения можно будет сократить раз в десять. И что это будет за отдел?! Это уже и не отдел, а так, мелкая группа, за что тогда платить ее начальнику? И значит, не всем выгодно наводить порядок в работе.  Получалось, что само руководство занимается клептоманией, официально выманивая у государства деньги для выполнения своей, якобы высокополезной деятельности.

– Да брось ты переживать! – посоветовали мне друзья. – У нас половина бездельников, а зарплату все получают. Государство у нас богатое!

 И верно. Государство у нас богатое. И доброе. Поэтому оно позволяет существовать многим бездельникам, включая многочисленных высоких начальников, которые только одно и умеют – изображать свою полезность.

5. Не верьте техническим заданиям!

Наших специалистов довольно часто приглашают  для разрешения споров между предприятиями по какой-нибудь технической проблеме. Когда две договаривающиеся стороны никак не могут договориться между собой,  то кто-нибудь вспоминает, что на свете существует организация, в которой имеются идеологи бортового оборудования. Тогда шлют телеграмму с просьбой прислать  соответствующего  специалиста на соответствующее совещание – для объективности  и разрешения спора. И, как правило, это помогает. А иногда к нам напрямую  обращается  кто-нибудь  из другого предприятия: 

«Помогите, мужики, сил больше никаких нет!». И мы стараемся разобраться в ситуации,  найти  технически  грамотное решение и убедить всех в его необходимости. При этом часто помогает правило: «Если не знаешь, как поступить, поступай принципиально!»

Так случилось и в этот раз.  Мне позвонил Боря Л., ведущий инженер соседнего завода:

– Выручай, дорогой, – сказал он мне, – не знаем,  что и делать.  Заездили вояки, требуют, чтобы погрешность определения координат на самолете не превышала 5 миллиметров. Будь другом, помоги!

– Вы рехнулись, ребята, – отреагировал  я  естественным образом. – Ты хочешь сказать километров, а не миллиметров?

– Да нет, не мы рехнулись, а вояки!  Уперлись,  и  все тут.  Они без нашего согласия на эти 5 миллиметров  денег на самолет не дают. А самолет-то строить надо! Поедем завтра на совещание  мы уже отчаялись!

Пришлось поехать.

На совещании присутствовало человек пятьдесят.  Как  и положено, на таких совещаниях, большинство не знали, зачем их сюда  вызвали  и  тоской  слушали  перебранку двух представителей чего-то. Мы тоже послушали. Потом ругались двое других.  Но, наконец, очередь дошла и до нас.  Военные  еще раз подтвердили, что никакой ошибки нет, и что погрешность в определении координат самолета навигационным комплексом не должна превышать 5 миллиметров.

– А можно узнать, для какой задачи потребовалась такая точность, – спросил я. – Уж очень необычные требования!

– Отчего же, можно, конечно, –  сказал  председатель. – Позовите сюда нашего главного математика!

Позвали математика.  Вскоре вошло некое лохматое  существо, длинное, колышащееся, в очках и с туманным  взором.

– Это наш ведущий математик, – представил его председатель. – Вам  тут  вопрос задают.  Объясните, пожалуйста, откуда взялись требования по координатам в 5 миллиметров.

– Ну, как же! – сказало  существо. – Ведь у нас на борту стоит локатор  с искусственной апертурой.  Вы ведь знаете об этом?

– Знаем, – подтвердили мы.

– Но я все же поясню.  При искусственной апертуре  для повышения разрешающей способности  мы должны  просуммировать несколько отраженных сигналов. Самолет летит, а сигналы отражаются,  и мы их складываем.  При этом  полезные сигналы суммируются,  а помехи не суммируются.  Я понятно объясняю? – спросило оно.

– Понятно! – согласились все. – Ну и что?

– А то, что складывать сигналы можно только тогда, когда два соседних сигнала расходятся не более, чем на четверть волны. А длина волны локатора – два сантиметра. Четверть волны – это 5 миллиметров. Разве не так?

– Так точно! – сказали все хором. –  Так эти требования отсюда?

– Отсюда, –  подтвердил математик. –  И так мы вам  дали предельную величину.  По-хорошему,  ее надо бы в два раза урезать!

– А скажите, пожалуйста, –  поинтересовался я, –  а если завтра вы изобретете локатор с длиной волны не два сантиметра,  а два миллиметра,  то правильно ли я понимаю,  что тогда мы должны будем навигацию выдерживать  с погрешностью полмиллиметра и даже меньше?

– Ну, а как же, – подтвердил математик. – Конечно!

– Спасибо, дружок, утешил. А можно еще вопрос:  на какую дальность рассчитан ваш локатор?

– Километров на двести–триста, –  сообщил математик. – А может быть и больше. У нас техника высокого уровня.

– А нельзя ли самолету  при такой  дальности  локатора лететь ну хотя бы на один метр левее или правее?

– Хоть на километр или на десять, – разрешил математик. – Но при этом чтобы точность была обеспечена.

– Ну, что ж!  Насколько я понял,  вам нужно,  чтобы за время, пока импульс идет до конца луча и обратно, неопределенность в курсе не превысила бы величины, равной отношению этих 5 миллиметров к пройденному самолетом  за  это время расстоянию.  Так можно?  А с какой скоростью  летит самолет?

– Можно и так, – согласился математик. – А самолет летит на дозвуке.

– Ну, что же, посчитаем. Возьмем не 200–300 километров дальности действия локатора,  а с запасом,  скажем,  500. Тогда импульс пройдет туда и обратно за 3,3 миллисекунды, за это время самолет пролетит 1 метр.  Значит, допустимая неопределенность угла составит 0,3 градуса,  а допустимый уход  – 0,3 градуса за 3,3 миллисекунды или 100 градусов в секунду, т.е. не более 1000 оборотов в час. Слушайте, давайте мы обеспечим вам параметры в 300 тысяч раз лучше, а то у нас таких и курсовых систем-то нет,  которые вы требуете? А? У вас не будет возражений, если вместо требований по координатам  мы предъявим требования по уходу курса?

– Хорошо, –  согласился математик. –  Раз вы так хотите, давайте предъявим требования не по координатам, а по курсу, по его уходу.

- Вот и ладненько. А по координатам запишем вместо буквы «м» букву «к». Хорошо? И будет не 5 мм, а 5 км. Договорились?

-         Договорились, – сказало математическое существо и уплыло  в свои математические дали. Самолетчики нежно жали мне руку и говорили всякие ласковые слова.

Подобных случаев, увы, много.

На одном истребителе прицельщики потребовали поставить очень точную,  а, следовательно,  очень дорогую  и тяжелую инерциальную систему.

– Чтобы погрешность вертикали не превышала одной угловой минуты! И больше ни-ни! – потребовали они.

Никакие уговоры,  что таких систем  еще мало,  что они тяжелы и дороги, не помогали. И когда все надежды на достижение компромисса рухнули, прибористы обратились к нам:

– Выручайте, братцы! Сладу нет!

На совещании,  посвященном этому вопросу,  я  спросил, как,  собственно,  выглядит задача,  для чего нужна такая точность?  Оказалось,  что локатор  прицельного комплекса вывешивает в пространстве нечто вроде телевизионного растра.  И нужно, чтобы этот растр висел в воздухе неподвижно,  хотя сам самолет в это время может вертеться по-всякому.  А для этого нужно, чтобы луч локатора вернулся  из конца растра в его начало с погрешностью не большей,  чем одна угловая минута. А поскольку этот истребитель может в это время разворачиваться,  накреняться, менять свой тангаж, то единственное, за что можно зацепиться, это вертикаль. Вот отсюда и требование одной угловой минуты. Понятно?

– Понятно, –  подтвердили мы. – Непонятно только, причем тут угол.  Правильно ли мы понимаем,  что за время,  пока луч вычерчивает  ваш растр,  вертикаль не должна уйти  от предыдущего положения  на угол больший,  чем одна угловая минута?

– Верно, –  подтвердили прицельщики. –  Ну и что?  Это и есть наше требование.

– Да нет, – сказали мы. – Вы предъявили требование к углу, а получается, что надо предъявить требования к скорости ухода вертикали. Ваша одна угловая минута должна быть отнесена к 4 миллисекундам, то есть ко времени,  пока луч локатора вычерчивает растр. Ведь так?

– Так, –  согласились прицельщики. – А разве это не одно и то же?

– Да нет, не одно и то же. Ну, раз вы согласны, подсчитаем.  Одна угловая минута за 4 миллисекунды составит 250 угловых минут в секунду. Верно, или мы ошибаемся?

– Правильно, как будто.  Если конечно считать,  что  в секунде тысяча миллисекунд.

– А если еще считать, что в одном часе 3600 секунд, то получается,  что вы просите сделать уход не большим,  чем 90 тысяч угловых минут за час или 1500 градусов в час. Мы нигде не ошиблись в расчетах?

– Да вроде бы все верно, – согласились прицельщики. – Ну и что из этого следует?

– А то,  что самая плохая курсовертикаль имеет уход не более одного градуса в час, т.е. в полторы тысячи раз меньше, чем вам требуется.  Безо всякой инерциальной системы.  А то, что вы требуете, мы даже не знаем, как обеспечить: такого барахла мы не делаем!

И на этом мы расстались.  На самолет поставили обычную гировертикаль с уходом градус в час.  И истребитель давно уже летает, и растр вывешивается,  и инерциальные системы на этом самолете не стоят. И все довольны.

Так что, дорогие разработчики, не верьте на слово составителям технических заданий,  а руководствуйтесь  лучше простым правилом: если предъявляемое вам требование легко выполнимо,  то соглашайтесь на него  безо всяких проволочек, но уж если выполнение его затруднительно, то организуйте  тщательную проверку  обоснования этого требования.

Ибо среди задающих требования  безответственных  лиц  еще больше, чем среди исполняющих эти требования. Задавать-то легче, чем исполнять!

6. Готовые изделия не дорабатываются

Через несколько месяцев, после окончания института  мне пришлось поработать  в составе бригады по доработке самолета.  Нужно было установить на нем  некое дополнительное оборудование. Самолетик был маленький, места для дополнительной аппаратуры  почти не было,  и конструкторы бились буквально  за каждый  кубический миллиметр.  А бригадиром был многоопытный  Григорий Кузьмич С.  Все у него  вертелось, все воплощалось в жизнь, сроки были сжатые, все надо было делать быстро. Возникающие вопросы  решались оперативно, прямо тут же в цеху.  И среди всей этой кутерьмы неожиданно Григория Кузьмича на целую неделю куда-то отозвали, и за себя он оставил меня, сказав бригаде рабочих, что вот он,  то есть я, будет за старшего,  его и слушайтесь. Что скажет, то и делайте. И уехал.

Уехал, так уехал, вопросов много, их надо решать оперативно. Решаем, дело идет.  Но на другой день подошел один рабочий и сказал,  что блок автопилота надо устанавливать согласно чертежам в нижнюю часть фюзеляжа.  А он не устанавливается, уж он его вертел и так, и этак.  Не встает и все.  У этого блока есть фланец,  а у фланца –  ребрышки, этакие маленькие треугольнички, сделанные то ли для прочности, то ли для красоты, этого он не знает.  Только одно из ребрышек,  всего их на блоке  сорок два,  упирается  в стальной узел,  то есть в узел стальной рамы,  являющейся основой всего самолета. И трогать этот узел нельзя, потому что самолет  может тогда развалиться.  Это святая святых. А вот ребрышко на блоке можно бы срезать. Потому как зачем оно?  Ну, останется вместо  сорока двух  сорок одно. Давайте уберем, вы только моргните. Красочкой подкрасим, никто и не заметит. А то идите и сами смотрите.

Я пошел посмотреть. Ведь надо же!  Действительно, ребрышко  упирается в стальной узел,  и блок никак  не хочет становиться на место. И куда только конструктор смотрел?! 

Но вопрос надо решать, тем более, что из-за этого проклятого блока встал весь процесс  переоборудования самолета. А с другой стороны, какие у меня тут права?

Кто же делал этот блок?  Ага, это же НИИ-1, вот и подпись под сборочным чертежом, какой-то Огрызков.  Нет ли у кого-нибудь его телефона?  Телефон нашелся,  и я позвонил конструктору Огрызкову,  объяснил ситуацию и получил разрешение на то, чтобы ребрышко спилить прямо на блоке.

– Только вы там поаккуратнее, – сказал Огрызков, –  сами понимаете,  автопилот – штука тонкая,  не повредите чего-нибудь.

– Что вы, что вы, – сказал я. – Тут народ опытный. Но на всякий случай я калечку привезу на доработку.  Вы ее подпишете?

– Подпишу, конечно, – заверил Огрызков. – Сразу с утра и приезжайте.

Чертежницы тут же сделали эскиз, калечку, по всем правилам ее оформили.  А рабочие нависли над головой  тучей: ну так что?  Снимаем ребро или нет? Работа стоит, начальник! Принимай решение!

Эх, была - не была!  Я моргнул, и через полминуты ребрышка не стало,  как будто  и не было никогда.  Красочкой подмазали,  если не сказать,  никто и не догадается,  что было на свете это ребро.

А наутро, взяв чертежик,  я приехал к конструктору Огрызкову. Он посмотрел на чертеж и сказал:

– Это?  Нет,  этого делать нельзя.  Я думал,  что  это то-о-о...  А тут это!  Нет, этого делать ни в коем случае нельзя.  А вы что, уже спилили ребрышко?  Или еще нет?  А то ведь блок стоит полмиллиона,  так что  сами понимаете, это о-о-чень высокая ответственность. Если что, кто будет платить?

Я потупил очи.  Сказать ему, что ребрышко уже кануло в вечность, я не мог. Надо было выигрывать время. Если есть Бог на небе и если время потянуть, может быть, Он что-нибудь придумает?

– Ладно, – сказал я. – Пусть приезжает ваш представитель и объясняет, как тут быть.

А сам пошел к выходу.

Что делать, сбежать?  Куда? Зачем?  Ах, где же дорогой Григорий Кузьмич, уж он наверняка бы что-нибудь придумал! 

И конечно, Бог услышал молитву юного грешника, потому что, когда я вернулся на фирму,  Григорий Кузьмич шел мне навстречу, он приехал раньше времени. Ему, как отцу родному, я поведал о тайном преступлении, совершенном мною.  А тут и представитель явился.

– Сеня, дорогой, – встретил представителя  Григорий Кузьмич. – Как я рад видеть тебя после столь длительного перерыва! Сколько же мы с тобой не виделись? Год? Всего неделю?!  Не может быть!  А ты все такой же молодой. Ну, как жена, дети? А мы тут самолет дорабатываем. Вот хвост, вот крылья.  А почему ты не в отпуске,  когда,  с завтрашнего дня? Ну, заходи ко мне, потолкуем о том, о сем!

– Гриша, родной, – обрадовался Сеня. – А я  думаю, зачем меня зовут,  у меня уже все чемоданы собраны.  Чего у вас тут?

– Да мелочь, ерунда,  вот ребрышко мешает, надо снять. Дело пустое, но правило есть правило.  Мы без тебя ни-ни! Так что подпишись вот здесь и поезжай в отпуск.

Сеня подписал калечку,  они еще покалякали о житейских пустяках.  Сеня уехал, а я стоял, прислонившись к стене и переводя дыхание.  И с тех пор я твердо знаю, что готовые изделия не дорабатывают,  предварительно  не  заручившись письменным разрешением их изготовителя.

7. Не преодолевайте трудностей там, где их можно обойти!

Как правильно отметил еще Уинстон Черчилль,  русские с энтузиазмом преодолевают трудности, которые они сами себе создают.  К сожалению, это верно для всех инженеров вообще,  и не только русских, но и всех других наций и народностей. Это же в полной мере относится и к многочисленным разработчикам преобразователей сигналов.

Эти преобразователи нужны для того, чтобы преобразовывать сигналы из одного вида в другой вид, например,  напряжение постоянного тока в частоту,  временной интервал в напряжение или угла поворота вала в цифровой код. В общем, чего-то одного во что-то другое. Преобразователи сигналов являются неотъемлемой частью всех современных технических систем. Всевозможные измерительные устройства, которых на свете существует очень много,  тоже являются преобразователями сигналов.  И ко всем этим преобразователям и измерительным устройствам  предъявляются очень жесткие требования в отношении точности преобразования сигналов.

Почему без преобразователей сигналов современная техника не может обойтись?  Все дело в том, что сложные технические системы управления – это, как правило, электрические устройства.  И вычислители в них электрические, и индикаторы, и пульты управления,  и даже большинство исполнительных механизмов. Даже если  исполнительный механизм гидравлический, то все равно для управления  в нем  стоит какой-нибудь клапан с электрическим управлением. Электричество гораздо удобнее, чем, например, гидравлика,  в которой вечно что-нибудь подтекает.  Передавать электрические сигналы по проводам удобнее,  чем  перекачивать  жидкость или воздух по трубам. Да и быстродействие несоизмеримо,  и точности обеспечивать легче.  Короче говоря,  мы живем в век электричества,  и все системы у нас поголовно электрические.

И все было бы хорошо, если бы природа, окружающая нас, тоже была электрической. Но она почему-то другая. Все физичес-кие параметры, величины которых приходится учитывать при управлении объектами  и  технологическими процессами, вовсе не электрические.  Это перемещения  и углы поворота валов, это давления и температуры,  частоты  и  временные интервалы  и т.п.  А информацию  об этих параметрах  надо вводить в электрические вычислители, индикаторы  и исполнительные устройства,  которые сами по себе не могут воспринимать ни перемещений, ни углов поворота валов, ни давлений,  ни температур.  Вот и приходится преобразовывать сигналы из одного вида – неэлектрического  в другой вид – электрический.

Таких преобразователей развелось превеликое множество. Каждый разработчик аппаратуры  считает своей обязанностью придумать что-нибудь оригинальное, потому что иначе, зачем его учили? Автор в этом плане вовсе не являлся исключением.  И поэтому только преобразователей угла поворота вала в код в свое время было создано столько, что из них можно было составить отдельную выставку. Эта выставка, состоявшаяся в 1962 году,  занимала в нашем корпусе  обе  стенки коридора,  но там была выставлена лишь малая часть преобразователей,  потому что если бы собрать их все, то коридор этот протянулся бы через весь экватор, а может быть, и до Луны. 

Но даже из того,  что было представлено,  было  видно, что далеко не все преобразователи хороши, а прямо скажем, большинство из них было дрянью и никуда не годилось. Например, один из преобразователей, разработанный одной уважаемой фирмой,  расположенной  на  Кутузовском проспекте, был предназначен для преобразования  угла поворота гироскопа  в цифровой код.  Все бы хорошо,  но он имел диаметр 230 мм, толщину 120 мм, передача выходного сигнала осуществлялась по 24 проводам, которые надо было проводить через подвижные соединения,  требовал 50 Вт питания,  весил 8,3 кг  и  стоил около миллиона рублей.  А преобразовывал сигнал всего в пределах 120 градусов.  Момент трогания  у него был такой, что требовал усилий не одного,  а ста или тысячи гироскопов. Но я его выставил все равно, чтобы люди видели, что могут сотворить научные работники, если им хорошо платят.  Тогда я вполне  добился  желаемого: люди подходили к этому преобразователю, брали его в руки, вертели и качали головами: «Ну и ну!»

Но на каждом самолете  нужно преобразовывать много углов и, причем на полном обороте, а вовсе не в пределах его части. Преобразователи должны быть просты, малогабаритны, надежны,  точны и иметь малое количество токосъемных проводов. А поэтому все предложения, подобные описанному, не годятся.

Поскольку  вариантов построения пребразователей  может быть  сколько угодно,  то прежде чем браться за их создание, надо бы выяснить: а) какие требования к преобразователю надо предъявлять  с учетом особенностей его применения  и  б) на каких принципах  его целесообразно строить. 

После того как автор провел  подобный анализ,  оказалось, что далеко не все принципы целесообразно использовать для преобразования сигналов. Отпали всевозможные преобразовате-ли, использующие кодовые маски,  основанные на кулачковом, индуктивном, индукционном, емкостном, магнитном, фотоэлектрическом и т. д., и т. п. методах,  так как при нашей технологии они получаются громоздкими и неудобными. И остался один тип преобразователей, основанный на промежуточном преобразова-нии угла в напряжение,  которое затем уже преобразуется в код. А самым подходящим типом устройства, устанавливаемым на вал,  угол которого  надо преобразовывать, оказался СКТ – синусно-косинусный вращающийся трансформатор. Но далее выяснилось,  что СКТ можно использовать двумя способами – в режиме фазовращателя  и в режиме амплитудного преобразования. И эти два способа преобразования угла поворота вала в код  разделили всех преобразовательщиков на два непримиримых лагеря.

Судовики и ракетчики двинулись фазовым путем.  Их соблазнила простота преобразования:  заполнив импульсами интервал между опорным и фазовым напряжениями на выходе фазовращателя и сосчитав эти импульсы, они получали код. Но беда в том,  что на саму  выходную фазу сигнала,  которая несет в себе  полезную информацию,  влияет не только угол поворота вала, но и температура, и содержание высших гармоник в питающем напряжении.  А это значит,  что  простая вначале схема начинает обрастать всевозможными дополнениями – температурными компенсаторами,  фильтрами  и  много чем еще. 

Борьба, которую пришлось вести и судовикам, и ракетчикам  за повышение точности фазовращательных схем,  оказалась чрезвычайно тяжелой.  Но нет таких трудностей, которые  нельзя было бы преодолеть.  И  разработчики  фазовых преобразова-телей по праву гордятся тем, что они героически все преодолели.  Они проделали гигантскую работу и добились успеха. Честь им и слава. Ура!

А мы в авиации пошли другим путем.  Мы испугались всех этих дополнений,  а главное, нам нужны были простые решения, которые могли бы стать дешевыми и массовыми. И в нашей среде разработчиков авиационного бортового оборудования – нашелся человек, который по-иному подошел к решению вопроса. Это был Яков Михайлович Великсон, инженер одного из ленинградских предприятий. Он  предложил способ ампли-тудного преобразования,  в котором амплитуды синусного  и косинусного напряжений через мостовую схему взаимно уравновешивали друг друга. И сразу же отпала  необходимость в температурной компенсации, поскольку оба напряжения искажались одинаково. Заодно отпала необходимость  в фильтрации гармоник. А попутно выяснилось, что схема амплитудного уравновешивания  при всех равных условиях дает три дополнительных разряда кода, что эквивалентно повышению точности в восемь раз  по сравнению с фазовыми преобразователями. И никаких трудностей преодолевать не надо.

И мы пошли этим путем,  хотя нам со всех сторон кивали на фазовиков. А теперь, когда амплитудный метод в авиации широко внедрен, и ни у кого из нас давно уже  нет никаких сомнений в том, что только так и надо делать, мы тоже начали гордиться.  Однако не тем, что мы преодолели созданные фазовым методом трудности,  а тем,  что счастливо  их избежали. И даже порекомендовали использовать амплитудный метод в других условиях, например, в радиоастрономическом телескопе Академии Наук, где так и поступили.

Однако мне представляется, что привычка – вторая натура. Потому что кроме авиационной промышленности и еще вот РАТАНа – того самого телескопа – амплитудный метод  так и не  дошел  до широкой массы преобразовательщиков.  А зря. Пришли бы к нам, посмотрели бы, что-ли, так ведь не идут!

Из всего изложенного вытекает простая мораль: в каждом деле надо выбирать такие принципы, которые исключают необходимость преодоления ненужных трудностей.  И хотя Уинстон Черчилль тоже имел отдельные недостатки, – он просвистал  всю свою Британскую империю,  кое в чем он был прав: не надо городить трудностей для того, чтобы потом с энтузиазмом их преодолевать.

8. Навигация и миниатюризация

«Если хотите понять значение навигации, – говаривал Евгений Петрович Новодворский, – читайте рассказы о подвигах наших партизан в Отечественной войне.  Их сбрасывали немцам в тыл, но доставляли не туда, куда нужно. Уже приземлившись, партизаны определялись, где они находятся. После этого они, совершая подвиги, добирались до своих баз. Тут подвиги кончались, потому что начиналась нормальная лагерная жизнь. А если бы их сразу сбросили туда, куда нужно, то и подвигов было бы значительно меньше».

Все это, безусловно, верно, потому что подавляющее большинство подвигов связано с последствиями чьей-либо халатности.  К сожалению, многие такие вынужденные подвиги заканчиваются гибелью людей. Но поскольку халатность допускают одни, а гибнут совсем другие, то никакого естественного отбора при этом не происходит, а наоборот, удельный вес халатников растет.

О значении навигации в довоенные годы вспомнил наш первый маршал Клим Ворошилов. Климент Ефремович давно подозревал,  что у авиации с этим не все в порядке.  В 1939 году,  как  рассказал мне один из военнослужащих тех времен,  он приказал сменить все вывески  на железнодорожных  станциях в районе маневров, полагая,  что  они служат   главным ориентиром  для авиации: летчики снижались до высоты,  с которой  они  могли  прочесть   название станции, и тогда уже  соображали, куда лететь дальше. Расчет маршала  оправдался полностью: вся авиация заблудилась. Но наши соколы – лучшие соколы в мире, так просто их не проведешь. К восторгу местного населения они садились на поля и огороды, выясняли название деревень и летели к себе домой получать нагоняй. Хотя нагоняй следовало бы дать тому, кто не позаботился о них.

Но летчики скоро приспособились. Они ловили радиостанцию и летели на нее, догадываясь, что это, наверное, Москва, станция Коминтерна. Позже эта операция была несколько усовершенствована, и появился АРК – автоматический радиокомпас, который направление на радиостанцию стал определять автоматически.  Теперь АРК  является  обязательной принадлежностью всех навигационных комплексов.  И хотя  в этих комплексах давно уже стоят и другие устройства,  более совершенные,  память о нагоняе,  который устроил Климент Ефремович, все еще жива, потому что АРК никто не помышляет выбросить из состава комплексов. Мало ли что!

А для того чтобы снова не попасться  на хитрые  уловки маршалов  и  не спрашивать у местного населения  названия деревень, уже поближе к 70-м годам, когда комплексы пилотажно-навигационного оборудования стали набирать силу, было решено  установить  в кабину  самолета  автоматический планшет,  в котором крутилась бы карта и тем самым указывалось бы местоположение самолета, и летчику не нужно было бы садиться  на чужие огороды  для выяснения  названия деревни: он теперь смог бы это сделать, не слезая с кресла.

Однако  на пути  установления  такого  автоматического планшета возникло неожиданное препятствие: его некуда было поставить. И тогда возникла блестящая идея: пусть этот планшет будет поставлен вертикально, сбоку от летчика. А когда летчику вздумается определить станцию, мимо которой он проезжает, пусть откинет планшет на колено,  прочитает все, что нужно, заодно посмотрит, туда ли он летит, отвернет планшет обратно и едет дальше, до следующей станции. И это значит, что планшет должен быть тоненьким.

У нас есть эргономисты, то есть люди, которые занимаются расположением приборов вокруг летчика и его удобствами. Главная их забота состоит в том, чтобы летчик мог дотянуться до того, что ему может понадобиться,  и при этом не задел того, что не дай Бог задеть. Вместе с ними и индикаторщиками  мы определили размер  такого планшета.  По нашим прикидкам его габариты должны были составлять  220х230х40 мм. Так и записали в ТЗ.

– И чтобы никаких дополнительных блоков, – напутствовал я индикаторщиков. – Еще чего не хватало!

Техническое задание ушло в Ленинград на фирму, которая должна была делать этот планшет. Скоро оттуда пришло согла-сие и замечание:  планшет делать будем,  все требования принимаем. Вот только габариты и вес надо немножко увеличить. Планшет должен иметь размеры 220х230, тут мы согласны, но толщина его должна быть  не 40 миллиметров, а 120. Плюс отдельный блок с электроникой  на  4  килограмма.  А так, что ж, сделаем.

Индикаторщики пришли ко мне.

– Вы что, ребята, – сказал я им, – с ума спятили?  Планшет – это вам не скатерть-самобранка  на три тонны с прицепом. Как это, интересно,  летчик ваш ящик будет отворачивать себе на коленку?  Вся идея рушится.  Пишите ответ, что мы не согласны.

Индикаторщики написали. Скоро пришел ответ. Фирма соглашалась с нашим ответом, но лишь частично. Ладно, писали они, кто сказал, что толщина планшета должна быть 120 мм? Когда мы писали про 120 мм, то имели в виду вовсе и не 120 мм, а только 80. На 80 мм мы согласны, если, конечно, сохранится блок на 3 кг. Мы уж постараемся уложиться, а вы, давайте-ка,  подписывайтесь и соглашайтесь с нашими изменениями.

Индикаторщики снова явились.

– Мужики, – сказал я им, – вы же видите, что дело пошло. Пишите ответ с копией военпреду, что мы не согласны.

Они написали, и скоро пришел ответ. В ответе было сказано, что, изыскав внутренние резервы, фирма, ужав все что можно, пришла к выводу о том,  что планшет  можно сделать толщиной в 60 мм, если,  конечно,  за это будет отдельная премия.  А блок  в 2,5 килограмма  все равно должен быть. А если кто не согласен, пусть сам приезжает и рассказывает, как это можно сделать.

Индикаторщики прибыли ко мне.

– Если ты такой умный, – сказали они, – то поезжай сам и доказывай.  А нам уже все равно, будет блок или не будет. В крайнем случае, запихнем его  куда-нибудь под кресло. А тебе, если надо, то вперед!

Я поехал. К моему приезду конструкторы склеили из ватмана макет планшета.  Макет разбирался  и собирался,  как настоящий.  В нем был съемный стол для карты,  коробочки, изображающие редукторы, и цилиндрики, представляющие моторы и вращаю-щиеся трансформаторы.  Единственно,  чего  в нем не было, - это электронной начинки.  Но вся она,  тоже склеенная из ватмана, лежала тут же, в отдельной коробке. И теперь мне предстояло решать,  надо ли  делать  для нее отдельный блок или не надо.

А начинка была вполне солидной. Там находились два кубика с размером стороны по 4 см и много всего другого.  Я взял один кубик в руки.

– А что это у вас, – спросил я, – что он изображает?

– А это трансформатор, – получил я ответ. – Как  видите, их два. Ну и куда прикажете их ставить?

– Не понял, почему их два. На вашей схеме только один. А где второй?

– Как один?! Ах, да! В самом деле, один. Ну и один!  А куда его ставить?

– А можно узнать, почему он такой большой? По схеме он должен быть всего лишь на 002 Вт.  При частоте  в 400 Гц он вроде бы должен быть поменьше, а он у вас вон какой!

– Поменьше нельзя. Это самый маленький из всех стандартных, он на 20 Ватт.

– Ну, так сделайте не стандартный! Или не можете?

– Можем, – вздохнули конструкторы, – сделаем.

И оба кубика полетели в корзину.

Так и перебирали мы все детали, пока не осталась такая мелочь, что уже не задавались вопросы, что куда ставить. Единственное,  что пришлось доработать, – это усилители  к двигателям карты.  Но тут уже никто не спорил,  и планшет стал размером 220х230х60, причем без всякого дополнительного блока.  И мне стало ясно, что из этой конторы больше ничего не выжмешь.  Пришлось подписывать ТЗ с отклонениями, вместо 40 мм согласиться на 60.

А потом, вернувшись домой, я попросил уже наших констру-кторов сделать действующий макет того планшета, который мы заказывали с самого начала,  т.е. толщиной в 40 мм.  И что же? Сделали. Только в серию он не пошел, потому что за ним не стоя-ло никакой фирмы.  Да и нужды особой не было, так как к этому времени эргономисты ухитрились все же разместить планшет, как обычный прибор,  его не надо было никуда отворачивать, и летчик мог просто смотреть на него так же, как и на другие приборы. И прочитать на нем названия станций, мимо которых он ехал.

Однако из всего этого вытекает, что:

а) навигация имеет большое значение;

б) если конструкторов  правильно  воспитывать,  то их можно научить делать даже планшеты.

* Продолжение: Часть 3 (Главы 8-15)

В тексте сохранены авторская орфография и пунктуация.


Главная    Литература     Приключения инженера (часть 2)