Помехозащищенность информационно-измерительных устройств.

Помехозащищенность конала информации обеспечивается рядом механических средств и программным путем. Под механическими средствами понимают экранирование канала передачи информации, обеспечение гальванической развязки между источником и приемником информации в цифровом коде; применение фильтрующих элементов как по высокой, так и по низкой частотам в цепях питания интегральных схем; применение устройств восстановления формы передаваемых сигналлов и т.д. Под программным обеспечением помехозащищенности понимается применение при передаче информации специальных кодов, с помощью которых программно восстанавливается передаваемая информация.

Основной вид помехи - электромагнитные наводки на канал передачи информации. Канал передачи информации может быть как проводным, так и беспроводным. Электромагнитные наводки существуют как в проводных, так и в беспроводных линиях передачи информации. Электромагнитные наводки осуществляются на высоких и сверхвысоких частотах, т.к. низкие частоты имеют большое затухание в атмосфере. В беспроводных каналах передачи информации осуществляется связь на сотни тысяч километров. Амплитуда полезного сигнала составляет сотни мкВ, поэтому поэтому любая помеха от близкого расположения источника имеет амплитуду, сравнимую с полезным сигналом.

Для исключения помехи применяют:

• временную фильтрацию;

• пространственную фильтрацию;

• частотную фильтрацию;

• поляризационную фильтрацию.

В проводной системе применяют экранирование проводников, передающих полезную информацию, а так же скрутки.

Т.к. сигнал помехи возникает не только при электромагнитных наводках, но и вследствие внутренних шумов полупроводников, целесообразно переносить спектр полезного сигнала в область частот 120 кГц.

Помеха по общему источнику питания.

Колебания падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания передаются в выходные цепи, где эти колебания воспринимаются как полезный сигнал. Для повышения соотношения сигнал/шум есть три пути.:

0. Повышение напряжения сигнала за счет повышения энергии источника полезной информации (не всегда возможно и связано со спецификой объекта управления).

1. Снижение внутреннего сопротивления источника питания. Параллельно внутреннему сопротивлению источника питания подключают конденсаторы примерно по пять корпусов ИМС, НЧ и ВЧ конденсаторы.

2. Применение гальванической развязки между входным и выходным устройствами. В качестве гальванической развязки используют оптронную, трансформаторную развязки.

При разработке ИИС первый каскад предварительного усиления располагают в непосредственной близости от источника сигнала. Минимизация линии связи источника сигнала и усилителя приводит к минимизации наводимых помех и к максимизации отношения сигнал/шум.

Тенденции развития иис.

Основой развития информационных систем является МПС.

1. Увеличение скорости. Увеличение точности получаемой информации о параметрах технологического процесса. Это позволяет дальнейшее совершенствование тех. процесса и, как следствие, повышение качества выпускаемой продукции.

2. Увеличение скорости обработки получаемой информации и целью снижения постоянной времени САУ, что влечет за собой увеличение скорости реакции системы на факторы выполнения тех. процесса.

3. Автоматизация процесса измерения и сочетание с высокой гибкостью для перестройки ИИУ на выполнение других задач.

4. Совершенствование ИИ датчиков с целью снижения влияния других видов энергии, не входящих в измеряемый параметр, на электрический сигнал.

5. Разработка информационных датчиков с непосредственным преобразованием цифрового сигнала в цифровой код.

Измерение температуры.