Ответы миси
1. Классификация иис по назначению. Обобщенная структурная схема иис.
Измерительную информацию позволяют получить следующие процессы:
обнаружение события (распознавание);
измерение;
контроль;
диагностика.
Разница между этими процессами:
1. Измерение – это процесс нахождения значения физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств.
2. Контроль – это процесс установления соответствия между состоянием или свойством объекта и заданной нормой.
3. Техническая диагностика – это процесс выявления элементов объекта, послуживших его неправильного функционирования.
4. Распознавание – обычно совпадает с процессом контроля.
Общее этих процессов:
восприятие техническими средствами исследуемых величин;
преобразование их в некоторые промежуточные величины;
сравнение их опытным путём с известными величинами или с описанием состояний или свойств объектов;
---- формирование и выдача результатов.
Обобщенная структурная схема:
2. Поколения иис и их характерные черты.
I поколение ИИС– с начала 1960-х годов.
Характерные черты:
централизованное циклическое (поочередный опрос) получение измерительной информации;
обработка информации с помощью входящих в состав ИИС специализированных вычислительных устройств на базе дискретной полупроводниковой техники;
вторичная обработка информации производилась в универсальных ЭВМ, не входящих в состав ИИС.
II поколение ИИС – 1970-е годы.
Характерные черты:
не циклический, а адресный сбор измерительной информации;
обработка информации с помощью ЭВМ, входящих в состав ИИС;
использование в качестве элементной базы интегральных схем (ИС) малой и средней степени интеграции.
Существуют:
МИС (малая ИС)
СИС (средняя ИС)
БИС (большая ИС)
СБИС (сверхбольшая ИС)
III поколение ИИС – 1980-е годы.
Характерные черты:
использование системных измерительных преобразователей (голографические, рентгенографические, телевизионные), позволяющих воспринимать поля исследуемых физических величин;
децентрализация вычислительной мощности по различным уровням и блокам (повышение надёжности, сокращение времени обработки, уменьшение потоков информации);
объединение процедур измерения и обработки информации в реальном времени;
применение интегральных микросхем (ИС) большой и сверх большой степени интеграции.
IV поколение ИИС – 1990-е годы.
Характерный признак:
использование персональных ЭВМ и создание на их основе персональных ИИС (ПИИС).
3. Основные структуры иис с классификацией по способу организации передачи информации. Достоинства и недостатки каждой структуры.
По способу организации передачи информации ИИС делят на:
Рис.
а) ИИС с цепочной структурой передачи данных:
Рис.
ФУ1- ФУn – функциональные узлы.
Здесь передача информации осуществляется от одного ФУ к другому, а все ФУ выполняют заранее заданную операцию над входным сигналом. Такая ИИС проста, но функциональные возможности её ограничены.
б) ИИС с радиальной структурой:
Рис.
Здесь обмен информацией (сигналами) между ФУ – через центральное устройство управления – контроллер, в функции которого входит:
задание режима работы ФУ;
изменение числа и состава взаимодействующих ФУ;
изменение связей между ФУ, что приводит к изменению функций ИИС.
Здесь все ФУ подключены к контроллеру с помощью индивидуальных(!) шин.
Недостаток такой ИИС – сложность контроллера при увеличении числа ФУ.
в) ИИС с магистральной структурой:
Рис.
Здесь для всех ФУ – общая магистраль, по которой передаются сигналы взаимодействия всех ФУ. Такая структура в отличие от радиальной позволяет легко наращивать число ФУ в системе(!) без усложнения контроллера.
Существуют и комбинации рассмотренных структур (радиально-цепочечные и радиально-магистральные).
Рассмотрим каждый из названных выше 3-х классов ИИС, а точнее, возможные их структуры.