Életre kel az elfeledett múlt

Egy évvel ezelőtti posztomban írtam a Paksi Atomerőműbe fejlesztett egyik régi folyamatirányító rendszerünkről, a csomóponti feszültségszabályozó rendszerről. Ez a téma 1990 körül indult és ebben a projektben léptem elő témavezetőnek. Ez sok szempontból szakmai kihívás volt számomra: Annak idején szoftverfejlesztőként vettek fel a VEIKI-be, ez viszont egy komplex téma volt jelentős hardverfejlesztéssel. A Paksi Atomerőmű ráadásul már abban az időben megkövetelte, hogy a projektre minőségbiztosítási terv is készüljön. Akkoriban a minőségirányítási rendszerek nem voltak elterjedve Magyarországon, a VEIKI is csak 5-6 évvel később kezdte bevezetni.
Bár a csapatomban szoftverfejlesztőkön kívül áramkör-tervezők és készülékkonstruktőrök is voltak, büszkén elmondhatom, hogy több hardver problémába magam is belefolytam. Az hardver egy jelentős részét az iparágban akkor nagyon népszerű magyar elektronikai gyár gyártotta, Fehérvári úti épületükben a szerelőcsarnok tele volt szállításra előkészített műszerszekrényekkel, műhelyeikben, laboratóriumaikban folyt a fejlesztés ezerrel. De gyártmányaik nem voltak problémamentesek. Néhány példa:

• A számunkra kifejlesztett intelligens mérőkártya is több sebből vérzett, de legsúlyosabb hibáját én tártam fel. Az eszközt ún. multiprocesszoros környezetben használtuk, viszont az eszköz úgy lett megtervezve, hogy több processzor egyidejű jelenléte mellett hibásan működött. A fejlesztők csak egyprocesszoros környezetben próbálták ki, ezért nem derült fény a hibájára. A kapcsolási rajzon megtaláltam a hibás áramkör-részletet és javaslatot tettem a módosítására.
• Egy hőmérséklet-távadójuk (olyan eszköz, mely megméri a hőmérsékletet és áramjel formájában továbbítja nagyobb távolságra) szintén hibás volt. A hőmérsékletmérés az ellenállás hőmérsékletfüggésének fizikai jelenségét használja fel, mi 100 ohmos platina ellenállásokat használtunk. Ahhoz, hogy a mérést ne befolyásolja a mérőellenállásokhoz menő vezetékek ellenállása, megfelelő - és az egyetemen is tanított - kapcsolásokat alkalmaznak. Amikor viszont egy kollégám kimérte a mérések vezetékellenállás-függését, azt tapasztalta, hogy a vezetékek ellenállása jelentősen befolyásolja a mérést. Ismét a kapcsolási rajz elemzésébe kezdtem, a műveleti erősítőkből és ellenállásokból álló áramkörre felírtam a Kirchoff-egyenleteket, az így kapott egyenletrendszert megoldva nekem is pont ugyanaz a hiba adódott ki, amit a mérés is mutatott. Javaslatunkra a gyártó módosította a távadó áramköreit, én meg csak remélni mertem, hogy nem adott el a hibás termékből túl sokat.

Természetesen nemcsak a nekünk szállított elektronikai eszközök hibafelderítésében, hanem az általunk fejlesztett és gyártott cuccokban is közreműködtem szoftveres létemre.

• A gerjesztésszabályozóba épített interfész-berendezésünknek egy bonyolult összetett sorrendi logikát kellett megvalósítania. Ehhez javaslatomra egy viszonylag egyszerű megoldást választottunk: programozható memóriákból (EPROM-okból) olyan logikai hálózatot valósítottunk meg, melynek bemenő jeleit a memóriák címvezetékei, kimeneteit pedig az adatvezetékei alkották. A megfelelő memóriatartalom előállítását a logikai egyenletek alapján egy általam fejlesztett fordítóprogram végezte.

A 25 évvel ezelőtti interfész, benne a logikai vezérlő kártya

• A már említett multiprocesszoros felépítés egyik feltétele az volt, hogy az egyes processzorok szervezett módon tudjanak adatot forgalmazni a közös erőforrásként üzemelő adatsínen, az ún. multibus-on. Javaslatomra olyan áramkört fejlesztettünk ki, mely nemcsak megszervezte az erőforráshoz való hozzáférést, de egyúttal figyelte az adatforgalmat, és képes volt újraindítani azt a processzorkártyát, mely valamilyen ok miatt esetleg "lefagyott".
• Berendezéseink az üzembiztonság érdekében kettős betáplálásúak voltak. A megkettőzött tápegységek kimeneteinek diódás összefogásával biztosítottuk a biztonsági +5V-ot és a +-12V-ot. Viszonylag kevés eszköznek volt szüksége biztonsági 230V-os váltófeszültségre, ezért ezt először egy egyszerű relés átkapcsolóval biztosítottuk. Később helyette egy olyan tápfeszültség-átkapcsolót terveztem, mely mindaddig azon a betáplálási oldalon marad, amely folyamatosan rendelkezésre áll, vagyis nincs preferált betáplálási oldal.

25 évvel ezelőtti berendezés,
benne a tápfeszültség-átkapcsolóval

 Az egész posztomat ezért az utolsó pontban felsorolt áramkörért írtam. Úgy alakult, hogy egy mostani projektünkben ismét szükség volt biztonsági 230V váltófeszültség biztosítására. (A mai korszerű berendezések, szerverek, hálózati aktív eszközök már általában kettős betáplálásúak, ezért viszonylag korlátozott igény van egy ilyen átkapcsolóra). Gondoltuk, bevetjük a már 25 éve bevált áramkörünket. Mivel már rég megszűnt berendezésekről van szó, a nyomtatott terveket már kiselejteztük, az adatfájlokat archiváltuk. Csakhogy 25 évvel ezelőtt még egy DOS-os tervezőprogrammal készültek az áramköri terveink, és az így létrehozott fájlok nem is jeleníthetők meg mással. Ezért aztán ismét egy kis időutazásban lehetett részünk.
Feltelepítettük a tervezőprogramot egy régi számítógépre, ezzel már meg tudtuk nyitni a régi terveinket és át tudtuk rajzolni az áramkört a most használt tervező programmal, az EPLAN-nal. Külön hab a tortán, hogy a működését is kipróbálhattuk anélkül, hogy megépítettük volna az áramkört, egy egyszerű szimulátorprogrammal.
A múlt homályából előkerült tehát egy 25 éve szoftveres létemre általam kifejlesztett hardver, hogy életre keljen egy új paksi berendezésben. Azért ez is valami.