Автоматическая измерительная система - измерительная система, снабженная средствами автоматического получения и обработки измерительной информации.
Гибкая измерительная система
Гибкая измерительная система - измерительная система, перестраиваемая в зависимости от изменения измерительной задачи.
Информационно-измерительная система
Измерительная информационная система - измерительная система, предназначенная для целей представления измерительной информации в виде необходимом потребителю.
Измерительная контролирующая система
Измерительная контролирующая система - измерительная система, предназначенная для целей контроля параметров технологического процесса, явления, движущегося объекта или его состояния.
Измерительная управляющая система
Измерительная управляющая система - измерительная система, предназначенная для целей автоматического управления технологическим процессом, автоматическим производством, движущимся объектом и т.д.
Для целей управления измерительная управляющая система содержит:
- элементы сопоставления параметров измерительной информации с нормальными; и
- элементы обратной связи, которые дают возможность приводить к номиналу параметры процесса, подлежащего управлению.
Измерительно-вычислительный комплекс
Измерительно-вычислительный комплекс - функционально объединенная совокупность средств измерений, ЭВМ и вспомогательных устройств, предназначенная для выполнения в составе измерительной информационной системы конкретной измерительной задачи.
Многоканальная измерительная система
Многоканальная измерительная система - измерительная система, в которой имеется несколько измерительных каналов.
Одноканальная измерительная система
Одноканальная измерительная система - измерительная система, в которой измерительная информация от разных точек объекта или среды поступает по одному измерительному каналу.
Система автоматического контроля
Система автоматического контроля - в автоматических производствах - работающая автоматически измерительная контролирующая система.
Тема 9.2. Принципы построения измерительных систем
Основным показателем качества ИИС как СИ, отражающим ее назначение и специфику конкретного применения, является показатель достоверности выдаваемой информации. Для измерительных систем показателем достоверности, как и для всех СИ, является погрешность измерения или неопределенность результата измерений.
Свойства ИИС как информационной системы характеризуются количеством выдаваемой информации, скоростью выдачи и информационной избыточностью. Эти показатели могут непосредственно интересовать потребителя. Следует отметить, что возможности современной вычислительной техники и каналов передачи информации таковы, что во многих случаях обеспечение требуемых информационных характеристик достигается без особых усилий.
ИИС характеризуется также общетехническими показателями: габариты, масса, потребляемая мощность, показатели безопасности, надежность и др. Определенной спецификой среди этих показателей обладает надежность, так как она определяется не только надежностью технических средств и общей структурой ИИС, но зависит и от свойств программно-математического обеспечения.
Структурную схему ИИС можно представить в виде совокупности связанных между собой функциональных блоков (рис. 29.). К ним относят, первичные преобразователи (ПП), размещены в определенных точках пространства. В качестве первичных преобразователей могут использоваться резистивные, емкостные, индуктивные, термоэлектрические, интегральные, голографические, телевизионные, рентгенографические ИП.
Рис. 29. Обобщенная структурная схема ИИС
Аналоговыми преобразователями являются нормирующие преобразователи аналоговых сигналов. Функциональные блоки могут соединяться между собой через стандартные интерфейсы, технические средства которых содержат системы шин, интерфейсных узлов (ИФУ) и устройств управления (УУ). Устройство управления принимает информацию от ПП, подает команды на исполнительные устройства (ИУ) для формирования воздействия на объект исследования (ОИ) в виде электрических, механических, тепловых, оптических, акустический и других величин.
Интерфейс — система сопряжения между составляющими частями (подсистемами) системы обработки данных, включающая в себя аппаратные средства, линии связи (шины), протокол (совокупность правил, устанавливающих единые принципы взаимодействия подсистем) и программное обеспечение процесса обмена информацией.
При проектировании ИИС, как и систем любого другого вида, необходимо руководствоваться системотехническим подходом. При этом следует иметь в виду, что ИИС представляет собой некоторую иерархическую структуру, верхним уровнем которой является вычислительное устройство, а нижним — первичные измерительные преобразователи, контактирующие с измерительным объектом. При наличии обратной связи передача информации происходит не только от нижних уровней к верхним, но и в обратном направлении. На промежуточных уровнях также могут находиться микропроцессорные вычислительные устройства. Иерархичность многовходовых (многоканальных) ИИС очевидна, но даже простейшие одноканальные ИИС имеют структуру, которую можно считать иерархической. При этом следует различать два вида иерархических структур:
- функциональную структуру (датчики, вторичные преобразователи, каналы связи, центральная ЭВМ);
- конструктивную структуру (система, блок, плата, элемент).
Благодаря миниатюризации компонентов электронной и вычислительной техники структура второго вида постоянно упрощается при сохранении функциональной структуры.