Сбор данных и управление с помощью ЭВМ. Архитектура вычислительных систем. Сбор и обработка информации и управлении

Лекция 2

Для того чтобы проектировать современные высокоэффективные системы управления, разработчик должен хорошо разбираться в специфике практической реализации теоретических положений. Так, например, любой алгоритм вычислительного характера, предназначенный для использования в системе управления, должен конструироваться с учетом того, что он будет выполняться в реальном масштабе времени на стандартной мини-ЭВМ. Это означает, что работоспособность системы будет зависеть от частоты дискретизации, максимального времени счета и других аналогичных факторов. Успешное функционирование современной АСУТП во многом определяется способом сопряжения управляющей мини-ЭВМ с объектом управления, т. е. от того, как осуществляется ввод информации и вывод управляющих воздействий. Упрощенная структурная схема АСУТП приведена на рис. 2.1. Параметры, характеризующие состояние технологического процесса, измеряются, преобразуются и передаются по линиям связи в виде сигналов, которые вводятся в управляющую ЭВМ через устройство связи с объектом (УСО). Полученная таким образом измерительная информация используется в алгоритмах управления для выработки управляющих воздействий, которые в свою очередь преобразуются в устройстве связи с объектом в выходные сигналы. Эти сигналы передаются управляемому процессу, где они воспринимаются регулирующими органами (задвижками, дросселями, нагревателями и т. д.) и вызывают необходимые изменения входных переменных.

Разработчик АСУТП должен хорошо знать и понимать методы реализации перечисленных выше функции системы, а также соответствующие технические средства, поэтому в настоящей главе приводится довольно подробный обзор необходимых сведений, а именно: описывается архитектура мини-ЭВМ, ее центральные и периферийные устройств, что позволяет оценить возможности вычислительной техники, обычно используемой для управления процессами; даются основные характеристики устройств, входящих в его состав модулей, поскольку ими определяются типы и величины сигналов измерительной информации; приводятся основные виды датчиков, вторичных преобразователей и устройств для передачи сигналов, широко применяемые в АСУТП, что необходимо для правильного выбора вида входных и выходных сигналов (аналоговых — ток, напряжение или дискретных) и оценки их качества

Рис.1. Структура системы с ЭВМ в контуре управления.

.

Дата добавления: 2014-01-11