28. Подсистемы аналогового ввода усо

Преобразовывает аналоговые физические величины в форму, пригодную для использования в устройстве управления, в большинстве случаев в постоянный ток или напряжение. Основные функции оборудования подсистемы:

• нормализация и усиление сигнала, фильтрация, ослабление сигнала, смещение уровня, преобразование и др.;

• коммутация сигналов;

• аналого-цифровое преобразование.

Достоинством параллельной структуры является – максимальная производительность всех измерительных каналов из-за независимости обработки каждого сигнала; высокая точность преобразования сигналов вследствие возможности системы по обеспечению требуемого уровня сигнала на входе каждого АЦП; возможность значительно повысить помехозащищенность на основе использования цифровых каналов передачи данных в ЭВМ в случае применения интеллектуальных датчиков с цифровым выходом. Предельное количество измерительных каналов системы ограничено допустимым значением динамической погрешности преобразования i –го параметра, т.е.

В последовательной структуре мультиплексирование каналов переносится из цифровой области в аналоговую. Кроме этого часто применяются устройства выборки-хранения для фиксации аналоговых сигналов на входе АЦП. Это дает возможность использовать только один АЦП независимо от числа аналоговых входов, предельное количество которых можно определить из выражения

где Nа – количество аналоговых каналов. Достоинством является более простой состав системы, использование всего лишь одного АЦП и более простого АМ. Но производительность системы зависит от быстродействия АЦП, а точность преобразования ухудшается из-за погрешностей АМ и УВХ.

29. Подсистемы цифрового ввода УСО

Основными функциями являются – преобразование дискретных сигналов, поступающих от дискретных датчиков (ДД) в двоичные коды (стандартные логические уровни) с помощью НП и вводе одиночных или подсчете многократно повторяющихся дискретных сигналов.

30. Подсистемы аналогового вывода УСО

31. Подсистемы цифрового вывода УСО

Основная функция цифрового вывода – функция ключа. Обычно каждый двоичный разряд выходных данных имеет самостоятельный смысл, т.е. каждый бит выходного слова может использоваться для управления каким-либо параметром объекта независимо . Выбор типа ключа определяется значением коммутируемой мощности и скорости переключения.

32. Показатели надёжности невосстанавливаемых изделий

Надежность как сочетание свойств безотказности, ремонтоспособности, долговечности и сохраняемости и сами эти свойства количественно характеризуются различными функциями и числовыми параметрами.

Интервальные показатели надежности – вероятность безотказной работы P(t) и вероятность отказа Q(t) - определяются как вероятности событий

Точечный (локальный) показатель надежности – интенсивность отказов λ(t) – определяется как вероятность невосстанавливаемого отказа изделия в единицу времени после некоторого момента времени при условии, что до этого момента времени отказ не возникал, т.е.

Связь между вероятностью безотказной работы и интенсивностью отказа

Интенсивность отказов – один из наиболее удобных количественных показателей надежности изделий электроники: интегральных схем, радиоэлектронных изделий (транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов и т.п.). Изменение интенсивности отказов во времени большинства изделий электронной техники имеет существенно нелинейных характер (рис. 4.1), тем не менее на большом по времени участке работы интенсивность отказов изделия обычно мало изменяется и принимается в практических расчетах постоянной.

Вероятность безотказной работы - это вероятное или ожидаемое число устройств, которое будет безотказно функционировать в течение заданного периода времени:

Эта формула справедлива для всех устройств, которые прошли приработку, но не испытывают влияние износа. Следовательно, время t не может превышать периода нормальной эксплуатации устройств.

График, показывающий вероятность безотказной работы в зависимости от времени нормальной эксплуатации, приведен ниже:

Здесь T0 - наработка на отказ. Средняя наработка на отказ – это отношение общего отработанного времени к общему числу отказов. В течение периода нормальной эксплуатации, когда интенсивность отказов примерно постоянна (λi (t) = const), средняя наработка на отказ представляет собой величину обратную интенсивности отказов:

Тогда