1.3. Информация в системах управления электроснабжением

1.3.1. Общие понятия и определения

Во всех автоматических устройствах, системах телемеханики, вычислительных машинах от одних частей и узлов к другим осуществляется передача некоторых сведений о происходящих в них процессах и явлениях, т.е. информация.

Информация представляет собой часть сведений, содержащихся в сообщении, заранее неизвестных получателю.

Сообщение — это сведения о некотором событии или явлении, которые необходимо передать от источника сообщений (ИС) к получателю сообщений (ПС) (рис. 1.4). Сообщения передаются с помощью сигналов, которые являются материальными носителями информации.

Сигнал — физический процесс, определенные параметры которого однозначно соответствуют некоторому сообщению. Сигнал всегда порождается некоторым фактом, событием или явлением и имеет независимую от него физическую природу. Между сигналом и сообщением существует условное соответствие, как между деталью и ее чертежом.

Информация, которую переносит сигнал, может являться сообщением:

о событии,

о режиме технологического процесса,

передавать команду на включение или выключение аппаратуры.

Выражается информация различным образом, в частности, речью, изображением, звуком, электрическим колебанием.

1.3.2. Аналоговые сигналы

Информация сосредоточена в изменениях параметров физического процесса. Если параметры процесса не меняются, то он не является сигналом. Так неизменный звук, световой поток, синусоидальное электрическое колебание никакого сообщения не содержит.

И, наоборот, в изменениях громкости и тона звука, яркости и цвета светового излучения, амплитуды, частоты и фазы электрического колебания запечатлена информация. Информативным является также появление его или окончание, например электрического колебания, т.е. его изменения.

Сигналы на выходе микрофона, передающей телекамеры, различного рода датчиков аналогичны по своему «рисунку» воздействиям на эти устройства – звуковому давлению, распределению освещенности, температуре и т.д. Поэтому подобные сигналы называют аналоговыми.

Между минимальным и максимальным значениями аналоговый сигнал может иметь любое значение. Обычно аналоговые сигналы являются непрерывными. Устройства, в которых действуют такие сигналы, называют аналоговыми.

1.3.3. Передача сигналов

Расстояние, на которое передается электрический сигнал, может быть как весьма малым (в пределах устройства), так и чрезвычайно большим (например, при исследовании космического пространства).

Скорость распространения электрических сигналов близка к скорости света, что обусловило их широкое применение в различных областях техники.

Сигналы существуют в пространстве и во времени независимо от тех событий, которыми они были порождены. Читая книги, рассматривая фотографии, получая информацию по радио и телевидению, мы узнаем о событиях, давно прошедших или происходящих сейчас (прямое включение с места событий) рядом с нами или на значительном расстоянии.

Электрические сигналы могут передаваться по электрическим проводам в том виде, в каком они снимаются с источника. При передаче сигнала через открытое пространство сигналом модулируют высокочастотное колебание, за счет чего обеспечивается эффективное излучение и прием.

В процессе передачи сигнала могут осуществляться его многократные преобразования из одной формы в другую. Например, принимаемый радиосигнал преобразуется в электрический, который в свою очередь — в звуковой или световой. При передаче сигналов происходит обратное преобразование.

Сигналы могут взаимодействовать друг с другом, образуя новые сигналы и сообщения, причем смысл нового сообщения будет отличен от смысла сообщений каждого из взаимодействующих сигналов.