2.3. Классификация иис по принципам построения. Роль эвм

В обобщенной структурно-функциональной схеме ИИС (см-рис. 1.1) показаны основные блоки ИИС и их взаимосвязь. Дале­ко не всегда необходимо использовать весь приведенный на рис. 1.1 состав блоков в конкретных системах. Нужно также иметь в виду,. что для выполнения одних и тех же функций могут быть созданы-системы, существенно различающиеся по структуре и алгоритму ра­боты.

Число возможных структурных вариантов систем при указан­ном на рис. 1.1 количестве функциональных устройств будет очень большим. Классифицировать это многообразие возможных струк­тур для ИИС в целом весьма затруднительно. Видимо, рациональ­но рассмотреть структуры измерительных, контрольных и других систем отдельно, в соответствующих частях книги, выделив основ­ные функциональные элементы этих систем. В общей же класси­фикации ИИС целесообразно остановиться на наиболее общих принципах их построения (табл. 2.3).

Сделаем краткие пояснения к классификационным признакам-* этой таблицы.

Наличие специального канала связи, обеспечивающего передачу качественной информации от объекта, находящегося на большом-расстоянии, приводит к необходимости решения ряда специфичес­ких вопросов. В соответствии с этим нужно выделить специальный

Та о лица 2.3. Классификация принципов построения ИИС

Классификационный признак

Классы

Н аличие специального канала связи Порядок выполнения операций получе­нья информации Агрегатирование состава системы

стандартного интер-

Использование фейса

Наличие программно-управляемых вы­числительных устройств (микропроцессо­ры, малые ЭВМ и пр.)

Наличие контуров информационной об­ратной связи

Изменение скоростей получения и вы­дачи информации

Сигналы, используемые в ИИС Структурная и информационная избы­точность

Адаптация к исследуемым величинам

Отсутствует Последователь­ный

Агрегатирован-

НЫЙ

Не используется Отсутствуют

Разомкнутые системы

Без изменения (в реальном вре­мени)

Аналоговые

Безызбыточные системы

Неадаптивные системы

Имеется Параллельный

Неагрегатирован-ный

Используется

Имеются

Компенсацион­ные (одно- имного-контурные системы)

С изменением скоростей

Кодоимпульсные

Избыточные системы

Адаптивные системы

класс телеинформационно-измерительных систем (ТИИС)—ИИС дальнего действия.

Выполнение последовательно или параллельно операций полу­чения информации во многом определяет количество элементов системы, быстродействие, надежность и т. п. Измерительная ин­формационная система может состоять из частей, в которых после­довательность операций получения или преобразования информа­ции может быть различной. Естественно, в системе для перехода от параллельного к последовательному выполнению преобразова­ний информации и наоборот должны использоваться соответствую­щие согласующие устройства.

Использование пригодных для совместной работы функцио­нальных блоков агрегатных комплексов ГСП и стандартных циф­ровых интерфейсов существенно определяет многие характеристи­ки ИИС. Более подробно это рассматривается в гл. 3 и 5.

Наличие в составе программно-управляемых цифровых вычис­лительных средств (микропроцессоров, малых ЭВМ и т. п.) явля­ется очень важным классификационным признаком. Система, со­держащая такие средства, обладает определенной универсаль­ностью, так как при соответствующем программном обеспечении может (при ограниченном быстродействии) выполнять функции систем различного назначения. Измерительные информационные системы, содержащие такие вычислительные средства, называют измерительно-вычислительными системами (ИВС), а ИВС, создаваемые потребителями из стандартных устройств для

решения локальных экспериментальных задач,—локальными ИВС (ЛИВС).

В ИВС можно выделить универсальное ядро, в которое входят часть аналоговых преобразователей (например, коммутаторы), аналого-цифровые преобразователи, часть цифровых преобразова­телей (цифровые коммутаторы и устройства памяти), ЭВМ, набор устройств отображения и регистрации информации, средства ин­терфейса и устройства, формирующие воздействия на исследуемый объект. Это ядро цифровых ИИС получило название измери­тельно-вычислительных комплексов (ИВК). В Совет­ском Союзе организован промышленный выпуск нескольких раз­новидностей ИВК (см. гл. 9).

Измерительно-вычислительные системы при известных условиях могут создаваться на базе управляющих вычислитель­ных машин (УВМ) и комплексов (УВК), имеющих в своем составе ЭВМ (см. гл. 14).

В некоторых частных случаях (например, при измерении электрических величин) технические средства ИВС и ИВК могут совпадать, а отличие между ними будет заключаться лишь в про­граммном обеспечении.

Наличие контура обратной информационной связи позволяет организовать компенсационные методы измерения, позволяющие получить более высокие точностные характеристики.

Изменение скоростей получения и выдачи информации в ИИС возможно главным образом при использовании запоминающих устройств (ЗУ). Оно может быть, например, применено для быст­рого запоминания значений исследуемых величин и медленной вы­дачи информации и наоборот.

Введение адаптации ИИС к исследуемым величинам, структур­ной и информационной избыточности в целях повышения надеж­ности, помехоустойчивости, точности, гибкости работы и т. п. ти­пично для системотехники. Можно предполагать, что дальнейшее развитие ИИС во многом будет зависеть от решения этих вопро­сов.

Приведенная классификация используется и при необходимос­ти конкретизируется в остальных частях книги.

Часть вторая ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИИС (системное оборудование)