21) Структури обчислювальних систем реального часу в асу тп. Основні параметри та критерії систем реального часу.
Системы реального времени являются основой для построения любой автоматизированной системы контроля и управления параметрами технологических процессов.
В соответствии со структурой МПСУ, вычислители реального времени должны иметь в своём составе совокупность средств информационных каналов. Функции информационных каналов поддерживают двухстороннее информационное взаимодействие вычислителя с терминальными элементами объекта. Таким образом, информационные каналы обеспечивают включение в контур решения единой задачи процессов внешних компонент.
На интерфейсном уровне особенностью систем реального времени является наличие обязательного дополнительного интерфейса со внешними компонентами. Кроме этого функции интерфейса вычислителя с пользователем обладают существенными особенностями по сравнению с универсальными системами.
Характеристики интерфейса со внешними компонентам полностью основываются на особенностях совокупности терминальных элементов объекта и особенностях функций изменения параметров fi(t), передаваемых по линиям данного интерфейса.
Средства информационных каналов, которые обеспечивают поддержку данного интерфейса, должны проектироваться с учётом динамических особенностей передаваемых по интерфейсу параметров. То есть задержки по передаче информации во времени не должны нарушать достоверность единой решаемой задачи.
Интерфейс пользователя в составе систем реального времени обеспечивает эффективное участие пользователя в решении единой задачи. Поскольку задача решается в темпе реального времени, то и к интерфейсу пользователя предъявляются требования наблюдения и управления процессами в реальном времени.
При проектировании интерфейса пользователя необходимо учитывать, что пользователи являются специалистами в области автоматизируемого технологического процесса. В соответствии с этим интерфейс пользователя должен быть проблемно-ориентированным. Это обеспечивается проектированием структуры интерфейса и его алфавита на основе профессиональной лексики в области данного технологического процесса.
Программная среда вычислителя в составе системы реального времени не может обеспечивать непрерывности обработки внешних функций и, соответственно, непрерывности получаемого решения единой задачи. Невозможность получения непрерывного решения связана с использованием цифровых вычислителей. Основной функцией системного программного обеспечения является организация вычислительных процессов в некотором темпе t', при котором погрешности реализуемых функций fвч(t’) не будут приводить к нарушению достоверности получаемого единого решения. То есть не будут приводить к возникновению погрешностей получения единого решения, превышающих допустимого для данного технологического процесса значения.
dtсист является главным количественным критерием оценки свойств каждой системы реального времени. Величина интервала dtсист является минимально возможным интервалом дискретизации всех непрерывных функций внешних компонент. Также еще есть длительность цикла, время начала и конца цикла