4. Сбор и обработка данных измерений

Сбор результатов измерений в современном представлении – это процесс подготовки первичной измерительной информации с целью ее последующего ввода в центральную ЭВМ информационно-измерительной системы (ИИС) для дальнейшей обработки.

Этот процесс включает не только промежуточное запоминание информации и передачу ее в пригодной для этого форме, но и предварительную (первичную) обработку данных – сравнение их текущих значений с заданными, сжатие информации, вычисление результатов косвенных измерений, линеаризацию характеристик датчиков, коррекцию погрешностей, статистическое оценивание результатов измерений и ряд других сравнительно простых вычислительных и логических операций. Обработка результатов измерений может выполняться как в аналоговой, так и в цифровой форме.

Основные принципы построения современных систем сбора данных определяет необходимость реализации ими следующих основных функций:

- опрос точек (объектов) измерений по заранее заданной программе или в зависимости от определенных условий (оба подхода обычно сочетаются);

- подготовка первичных результатов измерений для дальнейшего их использования;

- контроль граничных значений измеряемых величин;

- сравнение измеренных значений между собой или с заданными значениями;

- отбор результатов измерений по определенным критериям;

- протоколирование результатов измерений по определенным признакам;

- сжатие измерительных данных, в частности, их объединение по определенным признакам с передачей последний в виде соответствующих кодов;

- формирование сигналов для воздействия на объект управления (регулирования).

Применение микропроцессорной техники позволяет:

- обрабатывать большой объем результатов измерений;

- интегрировать ряд величин и получать средние значения;

- хранить большие объемы данных;

- выполнять сравнительно простые вычисления в реальном масштабе времени, т.е. в темпе поступления результатов измерений и протекания управляемого процесса;

- использовать универсальный центральный процессор и быстро изменять программы;

- оператор имеет возможность вмешательства в процесс управления;

- отображать результаты измерения в аналоговой и цифровой формах;

- формировать сигналы для исполнительных органов.

5. Государственная система приборов

Изделия ГСП по функциональному признаку разделяются на следующие группы устройств:

- для получения информации о состоянии процесса;

- приема, преобразования и передачи информации по каналам связи;

- преобразования, хранения и обработки информации и формирования команд управления;

- использования командой информации для воздействия на объект управления.

Устройства могут сочетать отдельные функции. Роль основных функциональных групп приборов и устройств нетрудно видеть из обобщенной функциональной схемы применения технических средств автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП).

В основу построения ГСП положены следующие принципы:

- функциональное разделение технических средств на основе типизации функциональных задач и структур систем автоматического контроля, регулирования и управления;

- минимизация номенклатуры технических средств с учетом максимального удовлетворения потребности народного хозяйства на основе создания агрегатных комплексов технических устройств и параметрических рядов приборов;

- агрегатное построение технических средств (приборов и устройств) на основе типовых унифицированных блоков и модулей;

- агрегатное построение систем управления на основе унифицированных приборов и устройств;

- совместимость приборов и устройств ГСП при работе в АСУ ТП на основе унификации сигналов связи, конструкций и присоединительных размеров, параметров питания устройств, эксплуатационных требований, метрологических характеристик средств измерения и преобразования.