Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
АСНИ.doc
Скачиваний:
47
Добавлен:
26.11.2019
Размер:
6.35 Mб
Скачать

Окончательная конфигурация аппаратных средств и программного обеспечения

Функциональная схема системы автоматизации экспериментальных исследований. 

Система сбора и первичной обработки данных

Система сбора и первичной обработки данных, поступающих из экспериментальной установки, базируется на магистрально-модульной системе стандарта VXI, состоящей из двух мэйнфрэймов с 13-ю слотами каждый, которые комплектуются VXI-модулями следующего типа:

  • командный модуль с расширенной памятью для управления работой VXI-системы

  • расширение инструментальной памяти до 28 Мбайт для предварительного накопления и обработки данных

  • высокоскоростной универсальный счетчик с высокоскоростной оперативной памятью для синхронизации работы системы;

  • цифровой процессор с плавающей запятой для предварительной обработки данных;

  • суммирующий усилитель;

  • дигитайзер на 20 Msa/s с локальной шиной для цифровых/аналоговых сигналов;

  • два 64-х канальных сканирующих аналого-цифровых преобразователя с кондиционирующими фильтрами и усилителями для многоканального сбора и кондиционирования данных эксперимента;

  • мультиметр на 6,5 цифр;

  • цифровые осциллоскопы на 500 МГц и 1 Gsa/s для оцифровки быстро меняющихся сигналов;

  • 96-ти канальный цифровой переключатель для многоканального сбора данных;

  • интерфейсы HP-IB и MXI для связи с вычислительным управляющим комплексом;

Источники питания

Модульный программируемый блок питания, комплектуемый 3-мя модулями с точностью программирования по напряжению 0,03%, по току 0,03% : 0-20 В, 0-7,5 А, 150 Вт/0-35 В, 0-4,5 А, 150 Вт/ 0-60 В, 0-2,5 А, 150 Вт;

Система управления ходом физического эксперимента и развернутой обработки данных

Подразделяется на четыре уровня:

Первый уровень базируется на IBM-PC совместимых компьютерах. Компьютеры этого уровня предназначены для оформления отчетов о результатах научных исследований, пересылки данных, связи с внешними сетями. Для оформления отчетов комплектуются периферийным оборудованим.

Второй уровень оснащен сервером NetServer на базе процессора Pentium Pro, связанного по Ethernet с нижним и верхним уровнями вычислительного комплекса, а также по HP-IB с измерительным комплексом. Этот уровень вычислительного комплекса предназначен для непосредственного управления ходом научного эксперимента, управления процессом сбора данных и выдачей управляющей информации на исполнительные устройства, а также передачей данных эксперимента на верхний уровень вычислительного комплекса. Данный уровень системы может быть автономно использован для научных экспериментов, не предъявляющих строгих требований к времени реакции системы.

Для более ресурсоемких экспериментальных систем используется следующий уровень - третий уровень вычислительного комплекса, состоящий из графической станции HP 755 компании Hewlett-Packard на RISC-процессоре и двух дополнительные X-станций, имеющих графические возможности для обеспечения 3-х полноценных мест операторов на этом уровне вычислительного комплекса. Этот уровень вычислительного комплекса предназначен как для контроля прохождения физического эксперимента, так и для развернутой обработки результатов эксперимента, заключающейся в 2D/3D визуализации данных эксперимента, а также в проведении численного и аналитического моделирования исследуемых процессов, а так же подготовки данных для 2D/3D численного и аналитического моделирования в реальном масштабе времени на верхнем уровне вычислительного комплекса.

Четвертый уровень вычислительного комплекса оснащен суперкомпьютером SPP1000/CD компании CONVEX на параллельных процессорах с общей производительностью 0,8 Gflop. Этот уровень вычислительного комплекса предназначен для 2D/3D аналитического и численного моделирования процессов, происходящих в экспериментальной установке в реальном масштабе времени и изменения хода эксперимента по результатам моделирования.