Главная  Журналы 

[ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

автоматические измерения, приборы

Для обеспечения высошх темпов научно-технического прогресса необходимо повышение производительности труда в научных исследованиях. В повышении производительности труда немалая роль принадлежит автоматическим измерительньм системам и приборам, предназначенным для измерения, регистрации и обработки измерительной информации, заключенной в совокупности взаимосвязанных измеряемых величин.

Все большее количество величин измеряется автоматическими измерительными приборами (АИП) без участия оператора. ЛИПнеобходимы в местах, где невозможно или затруднено присутствие человека (в космосе, океане, земных глубинах); при рассредоточении объектов измерения; одновременных измерениях многих величин; длительных измерениях; измерениях по сложной программе; при измерении быстроизменяющихся величин [71].

В различных случаях - при измерении многих величин за малое время, косвенных и совокупных измерениях, при сложной обработке результатов измерения - исследователь не может выполнить свою задачу с помощью лишь одного автоматического и быстродействующего прибора. Для этих целей созданы измерительно-информационные системы (ИИС), которые автоматически измеряют одновременно много величин и обрабатывают результаты измерения.

Создаются измерительно-вычислительные комплексы, представляющие собой программно-управляемую совокупность измерительных и вычислительных устройств, предназначенных для выполнения группы родственных задач исследования сложных объектов.

В системах управления технологическими процессами и объектами исследования функции оператора все в большей степени передаются автоматическим измерительным устройствам.

Рассмотрим этот процесс по этапам развития систем управления технологическими процессами и систем исследования и испытания сложных объектов.

При использовании показывающих приборов (рис. В.1,а) операции регистрации, учета времени, обработки результатов измерения, выработки команд управления выполнялись оператором.

При использовании регистрирующих приборов (рис. В. 1,6) оператор освобождался только от операций регистрации и операций учета времени.

Измерительно-информационная система (рис. В.1,в) освобождает оператора и от регистрации, и от функций обработки результатов



измерения. Вместо множества отдельных приборов устанавливают необходимое количество первичных измерительных преобразователей - датчиков. Каждая измеряемая величина преобразуется в датчике в унифицированную величину, обычно в напряжение, которое подается через коммутатор на цифровой измерительный прибор.

Обработка результатов измерения выполняется вычислительным устройством, которое ранее по габаритным размерам и стоимости значительно превышало измерительное устройство. В настоящее время благодаря успехам интегральной технологии многократно уменьшились стоимость и габаритные размеры вычислительных устройств (компьютер CP), выполненных в виде микропроцессоров и микро-ЭВМ. Их габаритные размеры уменьшились настолько, что CP свободно размещаются внутри цифровых измерительных устройств. Габаритные размеры цифровых измерительных устройств определяются в настоящее время в основном габаритными размерами цифровых отсчет-ных устройств. Оператор при наличии ИИС продолжает выполнять только операцию выработки команд управления. Недостатком данной структуры управления (рис. В.1,в) является многопроводность канала связи, снижающего надежность и помехозащищенность, наличие коммутатора низкоуровневых аналоговых-сигналов, который также вносит заметные искажения в сигналы датчиков.

При использовании аяектронной вычислительной . машины (рис. В Л,г) оператор полностью освобождается от всех операций. Система управления технологическим процессом или объектом исследования становится более надежной, более просто перестраиваемой по режиму работы, более точной и быстродействующей.

Для удаленных объектов с большим числом датчиков появилась возможность выполнять системы управления без коммутаторов, с двухпроводным каналом связи. Для этого каждый датчик конструктивно объединяется с малогабаритным интегральным АЦП, выходы которых объединены в двухпроводный канал связи с вычислительным устройством СР. CP посылает по этому каналу кодовый адресный сигнал запроса, по которому данный АЦП отсылает в CP значение данного параметра- в виде последовательного кодового сигнала.

измерительно-вычислительным комплексом (ИВК) (рис. ВЛ,д) называется автоматизированное средство, представляющее собой программно-управляемую совокупность измерительных, вычислительных и вспомогательных устройств, предназначенную для контроля и испытаний сложных объектов. На основе одного ИВК с помощью программной перестройки возможна реализация конечного числа систем. В ИВК входит устройство ввода программ (УВП), перестраиваемые программно большинство агрегатов комплекса, развитая система устройств отображения информации - УОИ (цифропечать, магнитная запись, аналого-цифровые отображения, мнемонические устройства - дисплеи). Реализация измерительно-вычислительных комплексов стала

Рис. В. 1. Обобщенные структурные схемы управления технологическими процессами (ТП) и

исследуемыми объектами (ИО): с - с показывающими приборами; б - с регистрирующими приборами; в - с информациоино-изме-рительиой системой в виде машины цеитрализоваиного контроля; г - с автоматической управляющей машиной, работающей без оператора; в -с измерительно-вычислительным комплексом.



Отсчет, рееистрщш, учет Времени, vffpaffomKa

комами

Оператор

OffpaSomKO

выраЛтка команд

СО -,

Оператор

Выработка команд

СО -i

» >

->

МП CP





[ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166