Структура и основные виды АУИС

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Структура и основные виды АУИС

Содержание

2. Лекция 2 Структура и основные виды АУИС
3. Обобщенная структурная схема ИИС
4. Характерные особенности ИИС 1. ИИС присуща централизованная структура. Информационные потоки направлены в один центральный пункт, реже
5. Компоненты ИИС Измерительный компонент ИИС- средство измерений: измерительный прибор, измерительный преобразователь, мера, измерительный коммутатор. Связующий компонент
6. Измерительный канал измерительного компонента - часть измерительного компонента ИИС, имеющего несколько входов, выполняющая законченное измерительное преобразование,
7. Структурная схема измерительного канала ИИС
8. ГОСТ 8.437-81 - Государственная система обеспечения единства измерений. Системы информационно-измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения ГОСТ 27300-87
9. Основные виды ИИС Системы автоматического контроля, Системы технической диагностики, Системы опознания образов, Телеизмерительные системы.
10. Системы автоматического контроля Служат для установлении соответствия между состоянием объекта и заданной нормой и в выработке
11. Системы технической диагностики Контролируют состояния различных технических устройств, в том числе устройств автоматики, вычислительной техники, радиотехники.
12. Системы опознания образов. Их функция состоит в определении соответствия между исследуемым объектом и заданным образом. Телеизмерительные
13. Основными признаки классификации ИИС область применения по функциональным возможностям системы (сложности обработки информации); способ комплектования; Структура;
14. По области применения ИИС делят на группы: для научных исследований, для испытаний и контроля сложных изделий:
15. По структурным признакам: системы параллельно-последовательной структуры. Основным признаком такой структуры служит наличие ИК циклически коммутируемого с
16. Принципы организация структуры сложных технических систем 2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования 2.2 Принцип однородности иерархического
17. 2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования Этот принцип является основным в создании систем и предполагает обязательный
18. 2.2 Принцип однородности иерархического уровня измерительный техника информационный На одном иерархическом уровне не должны присутствовать устройства,
19. Этот принцип предполагает создание такой иерархической структуры, при которой любое более крупное (старшее) объединение делится на
20. 2.4 Принцип минимизации старших иерархических информационных связей Отработка всякой системы тем сложнее и тем длительнее, чем
21. 2.5 Принцип наращиваемости аппаратуры Этот принцип заключается в возможности добавления или, наоборот, съема части аппаратуры системы
22. 2.6 Принцип физической однородности распределения функций Непосредственно измеренная датчиками первичная информация о физических величинах не всегда
25. Скачать презентацию

Слайд 2

Лекция 2 Структура и основные виды АУИС

Слайд 3

Обобщенная структурная схема ИИС

Слайд 4

Характерные особенности ИИС
1. ИИС присуща централизованная структура. Информационные потоки направлены в

один центральный пункт, реже — в несколько центров, взаимно координированных. В иерархических системах управления информация направляется сначала в подчиненные пункты управления, а из них часть информации или результаты ее обработки поступают в центральный пункт управления.
2. Назначение ИИС обычно состоит в том, чтобы поставлять информацию для активного использования в тех или иных случаях человеческой деятельности. Эта особенность проявляется в конечном итоге даже в тех ИИС, которые собирают информацию исследовательского характера.
3. Для ИИС, собирающих информацию о большом числе величии (параметров технологического процесса, например), характерно использование общих блоков, устройств или приборов, которые поочередно передают, преобразуют, обрабатывают сигналы от разных датчиков. Каждый такой общий блок обслуживает, таким образом, множество отдельных информационных каналов. Системы, которые содержат общие блоки, обслуживающие множество информационных каналов, называются многоканальными. Как правило, большинство ИИС являются многоканальными.

Слайд 5

Компоненты ИИС
Измерительный компонент ИИС- средство измерений: измерительный прибор, измерительный преобразователь, мера,

измерительный коммутатор.
Связующий компонент ИИС - техническое устройство либо часть окружающей среды, предназначенные или используемые для передачи с минимально возможными искажениями сигналов, несущих информацию об измеряемой величине, от одного компонента ИИС к другому.
Вычислительный компонент ИИС - цифровое вычислительное устройство (или его часть) совместно с программным обеспечением, выполняющее функцию обработки (вычисления) результатов наблюдений для получения расчетным путем результатов измерений, выражаемых числом или соответствующим кодом.
Информационный компонент ИИС — техническое средство, предназначенное для получения информации, хранения, преобразования и передачи информации.

Слайд 6

Измерительный канал измерительного компонента - часть измерительного компонента ИИС, имеющего несколько

входов, выполняющая законченное измерительное преобразование, составляющее функцию этого компонента от одного из его входов до его выхода.
Измерительный компонент, входящий в ИИС - измерительный прибор или измерительный преобразователь (в том числе устройство согласования сигналов), мера, измерительный коммутатор, линия связи или их конструктивно объединенная или территориально локализованная совокупность, составляющая часть ИИС.

Слайд 7

Структурная схема измерительного канала ИИС

Слайд 8

ГОСТ 8.437-81 - Государственная система обеспечения единства измерений. Системы информационно-измерительные. Метрологическое

обеспечение. Основные положения

ГОСТ 27300-87
Информационно-измерительные системы. Общие требования, комплектность и правила составления эксплуатационной документации

Слайд 9

Основные виды ИИС
Системы автоматического контроля,
Системы технической диагностики,
Системы опознания образов,
Телеизмерительные

системы.

Слайд 10

Системы автоматического контроля
Служат для установлении соответствия между состоянием объекта и

заданной нормой и в выработке суждения о данном или (и) о будущем состоянии объекта. С помощью таких систем измеряются физические величины, характеризующие состояние объекта, и результаты измерений сравниваются со значениями, принятыми в качестве нормы.
При этом промежуточные результаты измерений, используемые для выработки суждений, могут и не поступать на выход системы. С этой точки зрения контроль является операцией "сжатия" данных, устранения ненужных в данном случае сведений об объекте.
Для выработки суждения о будущем состоянии объекта система контроля должна выполнять прогнозирование на основе сведений о предыдущих состояниях объекта, полученных в ходе измерений, а также на основе его динамических характеристик, известных благодаря проведенным ранее исследованиям.

Слайд 11

Системы технической диагностики
Контролируют состояния различных технических устройств, в том числе устройств

автоматики, вычислительной техники, радиотехники. Предназначены для обнаружения их отказов и определении неисправных элементов. Для таких систем характерно применение специальных методов поиска неисправностей.

Слайд 12

Системы опознания образов.
Их функция состоит в определении соответствия между исследуемым

объектом и заданным образом.
Телеизмерительные системы
систем автоматического контроля, в которых информация о значениях измеряемых величин передается на большие расстояния - от сотен метров до тысячи километров. Для передачи по протяженным проводным или радиоканалам связи применяются специальные преобразования сигналов, рассчитанные на достижение достаточной точности и достоверности, несмотря на искажения под действием помех, а также на подключение большого числа источников и приемников информации к одному каналу. При этом на выбор технических решений существенно влияет ограниченная пропускная способность каналов связи.

Слайд 13

Основными признаки классификации ИИС
область применения
по функциональным возможностям системы (сложности обработки информации);

способ комплектования;
Структура;
виды входных сигналов;
виды измерений;
режим работы;
функциональные свойства компонентов.

Слайд 14

По области применения ИИС делят на группы:
для научных исследований,
для испытаний

и контроля сложных изделий:
для управления технологическими процессами.
по функциональным возможностям системы:
По способу комплектования:
агрегатированные (Агрегатированные ИИС, как правило, включают универсальное ядро – ИВК, на основе которого, используя датчики различных физических величин можно строить ИИС различного назначения).
неагрегатированные, состоящие из компонентов, специально разработанных для конкретных систем.

Слайд 15

По структурным признакам:
системы параллельно-последовательной структуры. Основным признаком такой структуры служит наличие

ИК циклически коммутируемого с множеством датчиков:
системы параллельной структуры, включающие множество одновременно работающих каналов, выходные системы которых преобразуются функциональным единым преобразователем и обрабатываются в одном вычислительном устройстве.

Слайд 16

Принципы организация структуры сложных технических систем
2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования 2.2

Принцип однородности иерархического уровня измерительный техника информационный
2.3 Принцип максимальной функциональной замкнутости 2.4 Принцип минимизации старших иерархических информационных связей 2.5 Принцип наращиваемости аппаратуры 2.6 Принцип физической однородности распределения функций

Слайд 17

2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования
Этот принцип является основным в создании

систем и предполагает обязательный учет двух факторов. Во-первых, система рассматривается как единое целое со своими функциональными, информационными и конструктивными связями и показателями. Во-вторых, образующие систему элементы, сохраняя определенную автономность и заменяемость, должны быть совместимы: конструктивно, информационно (уровни входных и выходных сигналов, интерфейсы), по характеристикам питания, условиям эксплуатации и т. д.

Слайд 18

2.2 Принцип однородности иерархического уровня измерительный техника информационный
На одном иерархическом уровне

не должны присутствовать устройства, принадлежащие другому иерархическому уровню. Например, в одном функциональном уровне не должны сосуществовать первичные и вторичные преобразователи, хотя конструктивно устройства младшего иерархического уровня могут быть размещены в устройствах соответствующего старшего уровня. Обеспечение этого принципа позволит четко определить функциональную принадлежность каждого устройства.

Слайд 19

Этот принцип предполагает создание такой иерархической структуры, при которой любое более

крупное (старшее) объединение делится на более мелкие (младшие) объединения по функциональному признаку.
Принцип максимальной функциональной замкнутости предполагает, что каждое структурное объединение способно функционировать без привлечения каких-либо структур, размещенных в других структурных объединениях. Говоря о возможности функционирования без привлечения других структур, мы имеем в виду функциональные и информационные аспекты. Для выполнения важных, но вспомогательных функций, например для обеспечения электропитания, могут привлекаться элементы других уровней.
Правила отнесения младших структурных объединений к старшим.
1) Каждое старшее структурное объединение должно включать в свой состав те младшие структуры, функционирование которых при невозможности их полной автономии обеспечивается другими младшими структурными объединениями, принадлежащими этому старшему структурному объединению.
2) Каждое старшее структурное объединение должно включать в свой состав те младшие структурные объединения, которые обеспечивают функционирование этого старшего объединения.

2.3 Принцип максимальной функциональной замкнутости

Слайд 20

2.4 Принцип минимизации старших иерархических информационных связей
Отработка всякой системы тем сложнее

и тем длительнее, чем больше устройств нужно сопрячь для совместной работы. Представляет трудность отработка каждой функции, которая должна решаться несколькими устройствами совместно. Поскольку количество таких функций обычно прямо пропорционально объему информации, которой обмениваются эти устройства, то следует стремиться к сокращению этого объема, тем самым сокращая и число совместно реализуемых функций.

Слайд 21

2.5 Принцип наращиваемости аппаратуры
Этот принцип заключается в возможности добавления или, наоборот,

съема части аппаратуры системы без каких-либо изменений в оставшейся части. Выполнение этого принципа оказывается крайне полезным как в условиях эксплуатации, так и при наращивании функций ИИС. Реализацией этого принципа, наряду с возможностью наращивания программно-математического обеспечения, обеспечивается гибкость ИИС в части выполняемых функций.
Принцип наращиваемости аппаратуры предполагает использование таких технических решений, которые позволят изменять состав аппаратуры в большую или меньшую сторону без какого бы то ни было изменения любых звеньев ИИС, в том числе в их аппаратной или функциональной части.

Слайд 22

2.6 Принцип физической однородности распределения функций
Непосредственно измеренная датчиками первичная информация о

физических величинах не всегда пригодна для непосредственной математической обработки совместно с результатами измерения других величин. Первичная информация должна пройти предварительную первичную обработку — фильтрацию, усреднение, совместную математическую обработку с другими однородными физическими величинами и т. п. Развитие вычислительной техники и возможность применения малогабаритных вычислителей относительно небольшой мощности позволяют разделить всю математическую обработку на первичную и вторичную. Первичную обработку могут выполнять микропроцессорные устройства, объединенные с первичными или вторичными преобразователями (интеллектуальные датчики), а вторичную — центральная ЭВМ.

Слайд 23

Структура и основные виды АУИС

Содержание

Лекция 2 Структура и основные виды АУИС

Обобщенная структурная схема ИИС

Характерные особенности ИИС1. ИИС присуща централизованная структура. Информационные потоки направлены в

Компоненты ИИСИзмерительный компонент ИИС- средство измерений: измерительный прибор, измерительный преобразователь, мера,

Измерительный канал измерительного компонента - часть измерительного компонента ИИС, имеющего несколько

Структурная схема измерительного канала ИИС

ГОСТ 8.437-81 - Государственная система обеспечения единства измерений. Системы информационно-измерительные. Метрологическое

Основные виды ИИССистемы автоматического контроля,Системы технической диагностики, Системы опознания образов, Телеизмерительные

Системы автоматического контроля Служат для установлении соответствия между состоянием объекта и

Системы технической диагностикиКонтролируют состояния различных технических устройств, в том числе устройств

Системы опознания образов. Их функция состоит в определении соответствия между исследуемым

Основными признаки классификации ИИСобласть примененияпо функциональным возможностям системы (сложности обработки информации);

По области применения ИИС делят на группы:для научных исследований, для испытаний

По структурным признакам:системы параллельно-последовательной структуры. Основным признаком такой структуры служит наличие

Принципы организация структуры сложных технических систем2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования 2.2

2.1 Принцип сочетания системности и агрегирования Этот принцип является основным в создании

2.2 Принцип однородности иерархического уровня измерительный техника информационныйНа одном иерархическом уровне