Обработки измерительной

нормальной эксплуатации технических средств системы, обеспечения эффективной разработки рабочих программ обработки информации и решения задач управления; организации вычислительных процессов в ЭВМ. Структура программно-математического обеспечения управления ТС представлена на 2.5. Подробное рассмотрение автоматизированных систем управления конкретными технологическими объектами проведено в гл. 17.

При осуществлении оптимального управления современными ТП по любой из указанных схем для- формирования непосредственных управлений необходим учет большого количества сведений, что приводит к необходимости использования ЭВМ. Сочетание высокопроизводительного и точного технологического оборудования со средствами механизации и автоматизации обработки информации обусловливает непрерывный поиск наиболее благоприятных условий проведения сложных ТП на основе оперативной обработки информации об их состоянии, т. е. приводит к созданию и внедрению в производство автоматизированных систем управления ТП — АСУ ТП.

лагается задача первичной обработки информации, а последующая обработка производится на ЭВМ. С точки зрения обеспечения необходимой гибкости системы в целом должны предусматриваться перестраиваемость как по информативности — эти идеи изложены в гл. 5 с позиций вероятностного мониторинга технологических систем, так и по рассмотренной в предыдущих параграфах системе межоперационного контроля, которая также должна обеспечивать гибкую перестройку структуры системы контроля. Классификацию систем контроля можно представить в виде табл. 15.1.

Система управления предприятием характеризуется составом и структурой органов управления и их соподчиненностью, системой функций управления и методами их реализации, используемыми в процессе управления техническими средствами сбора и обработки информации. Она строится по иерархическому принципу, причем составные звенья системы (аппарат управления объединения и производственных единиц) являются ее подсистемой ( 17.2), в число которых входят подсистемы: технико-экономического планирования (1); управления финансовым обеспечением и бухгалтерским учетом (2); технической подготовкой производства (3); оперативного управления основными и вспомогательным производством (4); управления качеством (5); материально-техническим снабжением (6); реализацией и сбытом (7) и кадровым обеспечением, которая на 17.2 не показана, но охватывает все подсистемы предприятия. Рассмотрим особенности и содержание некоторых из перечисленных подсистем.

Функциональные задачи КСУКП определяют границы автоматизации, формализации сбора, передачи и обработки информации, связанные с управлением качеством. В их число входят задачи, реализуемые соответствующими подсистемами КСУКП ( 17.3): прогнозирования и планирования технического уровня и качества продукции (1); координации и управления качеством продукции (2); управления качеством разработки и постановки новой продукции на производство; управления качеством системного и схемотехнического проектирования (3), конструкторской (4) и технологической (5) подготовки производства; управления качеством материально-технического обеспечения (6); управления качеством основного (7), инструментального .(8) и ремонтного, энергетического и транспортного (9) производств; управления качеством реализации и сбыта (10) и эксплуатации (11) продукции. Кроме подсистем управления качеством, показанных на 17.3, в КСУКП также входят подсистемы специальной подготовки и обучения кадров; нормирования требований, аттестации; контроля качества и испытаний продукции; надзора за внедрением и соблюдением стандаров, технических условий, метрологическим обеспечением средств настроечно-регулировочных и контрольно-испытательных процессов и измерений; правового обеспечения при управлении качеством продукции; управления качеством труда и его экономического стимулирования; планирования и управления социалистическим соревнованием и др.

Наиболее широкое применение при построении АСУ нижнего уровня нашел принцип обратной связи. Детализированная структурная схема системы управления с обратной связью представлена на 17.6,6. Объект управления представляет собой технологический агрегат 1 с устройством измерения выходных переменных 3 и исполнительным устройством 2, предназначенным для отработки управляющего воздействия m(t). Система управления состоит из устройства предварительной обработки информации 4, поступающей с измерительного устройства 2, устройства 5, которое содержит сведения о требуемом значении управляемой величины, сравнивающего устройства 6, устройства формирования команд управления 7 и усилительно-преобразовательного устройства 8, предназначенного для усиления и преобразования сигналов управления в форму, необходимую для работы исполнительного устройства 3.

реализации алгоритма взаимодействия различных функциональных устройств в автоматических системах обработки информации. Интерфейс характеризуется функциональными, электрическими и конструктивными параметрами, которые стандартизируются. Стандартизации в интерфейсе обычно подлежат: форматы передаваемой информации; команды и состояние; состав и типы линий связи; алгоритм функционирования; передающие и приемные электронные схемы; параметры сигналов и требования к ним. В общем случае можно выделить следующие типы интерфейсов: интерфейсы оперативных запоминающих устройств (ОЗУ); интерфейсы «ввода — вывода»; малые интерфейсы периферийных устройств, базовые интерфейсы периферийных аппаратов. Интерфейсы ОЗУ и ввода — вывода являются внутренними и стандартизируются. Из-за использования в АСУ ТП периферийных устройств различного типа и необходимости реализации различных видов связи между устройствами управления и ТП интерфейсы обычно различны.

Допущено Государственным комитетом СССР по народному образованию в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальностям: «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»,. «Автоматизированные системы обработки информации и управления» и «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»

Для студентов вузов и специалистов, занимающихся разработкой вычислительной техники и программных средств, их использованием для компьютеризации обработки информации и управления.

В силу универсальности цифровой формы представления информации цифровые электронные вычислительные машины представляют собой наиболее универсальный тип устройства обработки информации. Именно эти машины, EI дальнейшем называемые сокращенно ЭВМ, составляют предмет изучения в настоящей книге.

Особое значение ЭВМ состоит в том, что впервые с их появлением человек получил орудие для автоматизации процессов обработки информации. Во многих случаях ЭВМ позволяют существенно повысить эффективность умственного труда.

Представление чисел с фиксированной точкой используется как основное и единственное лишь в сравнительно небольших по своим вычислительным возможностям машинах, применяемых в системах передачи данных, для управления технологическими процессами и обработки измерительной информации в реальном масштабе времени.

Важнейшей разновидностью ИИС являются измерительно-вычислительные комплексы (ИВК), получившие применение в последние годы. Так же как и ИИС, ИВК представляют собой автоматизированные средства измерений и обработки измерительной информации, предназначенные для применения на сложных объектах. Их отличительной чертой является наличие в системе свободно программируемой ЭВМ, которая используется не только для обработки результатов измерения, но и для управления самим процессом измерения, а также для управления воздействием (если это необходимо) на объект исследования.

программы-драйверы. В результате изменения структуры и методов обработки измерительной информации программным путем можно легко приспосабливать ИВК к особенностям объекта исследования.

Средства измерений необходимы для одновременного сбора и обработки измерительной информации о значениях изменяющихся во времени и пространстве физических величин, характеризующих ход технологических процессов и состояние управляемых объектов. С этой целью разрабатываются информационно-измерительные системы, в состав которых наряду с автоматическими устройствами преобразования измерительной информации входят вычислительные устройства для ее обработки, создаются измерительно-вычислительные комплексы.

Цифроаналоговые преобразователи используются либо как отдельные средства измерений, представляющие собой многозначные меры электрических величин, управляемые цифровым кодом, либо как составные части ЦИП и АЦП. Цифровые измерительные приборы, АЦП и ЦАП вместе с устройствами, служащими для их сопряжения, а также устройствами хранения, передачи и обработки измерительной информации составляют большую и перспективную группу цифровых средств измерения, или цифровых измерительных устройств.

3. Средства обработки измерительной информации, в которых осуществляется математическая и логическая обработка результатов измерения по определенному алгоритму.

ее быстродействие, но создает некоторые трудности при программировании. Первые ЦВМ были машинами с фиксированной запятой, причем запятая, как правило, фиксировалась перед старшим разрядом числа. В настоящее время представление чисел с фиксированной запятой используется как основное и единственное лишь в сравнительно небольших по своим вычислительным возможностям машинах, применяемых для управления технологическими процессами и обработки измерительной информации в реальном масштабе времени.

Средства измерений необходимы для одновременного сбора и обработки измерительной информации о значениях изменяющихся во времени и пространстве физических величин, характеризующих ход технологических процессов и состояние управляемых объектов. С этой целью разрабатываются информационно-измерительные системы, в состав которых наряду с автоматическими устройствами преобразования измерительной информации входят вычислительные устройства для ее обработки, создаются измерительно-вычислительные комплексы.

Цифроаналоговые преобразователи используются либо как отдельные средства измерений, представляющие собой многозначные меры электрических величин, управляемые цифровым кодом, либо как составные части ЦИП и АЦП. Цифровые измерительные приборы, АЦП и ЦАП вместе с устройствами, служащими для их сопряжения, а также устройствами хранения, передачи и обработки измерительной информации составляют большую и перспективную группу цифровых средств измерения, или цифровых измерительных устройств.

3. Средства обработки измерительной информации, в которых осуществляется математическая и логическая обработка результатов измерения по определенному алгоритму.

Книга посвящена изложению общетеоретических вопросов, а также принципов построения и основ проектирования измерительных информационных систем (ИИС). Рассматриваются критерии оценки ИИС, вопросы планирования измерительного эксперимента, дискретизации и восстановления непрерывных величин, основные закономерности преобразования измеряемых величин в сигналы, особенности обработки измерительной информации в ИИС, Анализируются основные разновидности стриктур ИИС и их свойства.