-7-

Тема 9

АПАРАТНЕ, ПРОГРАМНЕ ТА МЕТРОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ АСК

1. Апаратне забезпечення.

Апаратним забезпеченням АСК прийнято вважати комплекс апаратурних, функціонально і конструктивно завершених модулів, із яких проектують АСК. Найуспішнішим способом проектування АСК є метод агрегатування на основі уніфікованих приладів. Агрегатування в техніці (від aggregatus – зібрання) – це метод компонування машин із взаємозамінюваних уніфікованих агрегатів. Стосовно АСК, цей метод можна застосувати тільки на певному, достатньо високому рівні розвитку теорії і практики побудови систем автоматизованого контролю. Основною вимогою цього методу є сумісність складових частин контрольної апаратури в межах широкого класу задач і типів АСК. Стосовно окремих пристроїв АСК ця вимога означає уніфікацію їх приєднальних характеристик, тобто вхідних, вихідних та керувальних сигналів, габаритних і приєднальних розмірів, конструктивного оформлення, тощо. Що стосується структури АСК в цілому – то тут мається на увазі ідентична організація обміну інформацією між пристроями в різних АСК, яка забезпечує простоту розширення (скорочення) їхнього складу без суттєвої надлишковості в будь-якому варіанті виконання АСК.

Вимогам агрегатування найповніше відповідає принцип централізованого розподілу і збору інформації. Сумісність пристроїв різних АСК за електричними характеристиками забезпечують уніфікацією внутрішнього потоку інформації АСК, а саме: уніфікацією розрядності посилок інформації, яку сприймають або видають пристрої АСК, жорстким положенням у часі інформаційних і контрольних розрядів посилок інформації, сигналів обнулення, запиту, відповіді, переривання і т.д. Іншими словами – прийняттям відповідних протоколів інформаційного обміну між пристроями АСК.

Останніми роками у зв’язку з надзвичайним поширенням у багатьох галузях техніки агрегатованих систем управління та контролю, на світовому ринку з’явився ряд функціонально повних комплектів уніфікованих апаратних модулів, на основі яких легко створюються високоефективні АСК із заданими характеристиками. Такими є комплекти модулів фірми “Advantech” (Тайвань), “Octagon systems” (США), “РЕР” (Німеччина), “Fastwel” (Росія) та ін. Всі ці фірми мають розгалужену світову систему представництв і широке застосування своєї продукції у різних галузях техніки. Наприклад, комп’ютерні модулі фірми “Octagon systems”, які відповідають жорстким вимогам стандартів для бортових систем, знайшли застосування в сучасних авіалайнерах типу “Боінг-777”, а також на космічних кораблях США Space Shuttle. Розглянемо типи основних модулів цієї фірми, які отримали назву MicroPC завдяки тому, що функції і архітектура персонального комп’ютера ІВМ РС відтворена фірмою у вигляді плат малого формату, які працюють в умовах розширеного діапазону температур (-40 º…+85 ºС) та жорстких механічних впливів. Це такі типи модулів:

1. Модулі центрального процесора.

2. Мікроконтролери (для управління дисплеями, моніторами, клавіатурою і т.д.).

3. Периферійні модулі (модулі аналогового і дискретного вводу-виводу, модулі релейної комутації, модулі вводу-виводу з гальванічною розв’язкою, інтерфейсні модулі і т.д.).

Магістраль ISA

Модуль центрального процесора (5066)

Модуль АЦП

(AI 16–5A)

Модуль лічильників/таймерів

(5300)

Клавіатура

Монітор

Модуль контролера

НГМД/НЖМД

(5815)

Накопичувач на ГМД/ЖМД

Модуль відеоадаптера (5420)