3. Виды и структуры измерительных информационных систем

В зависимости от выполняемых функций ИИС реализуются в виде:

1. измерительных систем (ИС);

2. систем автоматического контроля (САК);

3. систем технической диагностики (СТД);

4. систем распознавания образов (идентификации) (СРО);

5. телеизмерительных систем (ТИИС).

В зависимости от способа организации передачи информации между функциональными блоками (узлами) (ФБ) различают це- почечную, радиальную и магистральную структуры ИИС. В СТД, САК, СРО измерительная система входит как подсистема.

Любая измерительная информационная система с необходи- мымифункциональными возможностями, техническими и дру- гими характеристиками в решающей степени определяется объ- ектом исследования, длякоторого данная система создается.

Назначение измерительной информационной системы можно определить как целенаправленное оптимальное ведение измери- тельного процесса и обеспечение смежных систем высшего уровня достоверной информации. Исходя из этого основные функции из- мерительной информационной системы таковы: получение измери- тельной информации от объекта исследования, ее обработка, пере- дача, представление информации оператору и (или) ЭВМ, запоми- нание, отображение и формирование управляющих воздействий.

Степень достижения функций принято характеризовать с по- мощью критериев измерения. Измерительные информационные системы оптимизируют по многим частичным критериям, таким как точность, помехоустойчивость, надежность, пропускная спо- собность,адаптивность, сложность, экономичность и др.

4. Основные компоненты измерительных информационных систем

Состав и структура конкретной ИИС определяется общими техническими требованиями, установленными ГОСТом, и част-

ными требованиями, содержащимися в техническом задании на ее создание.

Измерительная информационная система должна управ- лять измерительным процессом или экспериментом в соответ- ствии с принятым критерием функционирования; выполнять воз- ложенные на нее функции в соответствии с назначением и целью; обладать требуемыми показателями и характеристиками точно- сти, надежности и быстродействия; отвечать экономическим тре- бованиям, предъявляемым к способам и форме представления информации, размещения технических средств; быть приспособ- ленной к функционированию с измерительными информацион- ными системами смежных уровней иерархии и другими ИИС и ИВК, т.е. обладать свойствами технической, информационной и метрологической совместимости; допускать возможность даль- нейшей модернизации и развитияи др.

Упрощенная схема взаимодействия основных компонентов измерительной информационной системы представлена на рис. 6.1.

Программное обеспечение

Рис. 6.1. Основные компоненты ИИС

Процессом функционирования ИИС является целенаправлен- ное преобразование входной информации в выходную. Это пре- образование выполняется либо автоматически комплексом тех- нических средств (КТС) (техническим обеспечением), либо сов-

местно-оперативным персоналом и КТС в сложных ИИС, ИВК, измерительно-управляющих системах (ИИУС). Чтобы люди и комплекс технических средств могли функционировать опти- мально, необходимы соответствующие инструкции и правила.

Эту задачу выполняет организационное обеспечение. Матема- тическое, программное и информационное обеспечение входит в состав только ИИС, ИВК и ИИУС с цифровым вычислительным комплексом.

• Математическое обеспечение – это модели и вычислитель- ные алгоритмы.

• Программное обеспечение гарантирует конкретную реализа- цию вычислительных алгоритмов и алгоритмов функционирова- ния системы, охватывает круг решений, связанных с разработкой и эксплуатацией программ.

• Информационное обеспечение определяет способы и кон- кретные формы информационного отображения состояния объ- екта исследования в виде документов, диаграмм, графиков, сиг- налов для их представления обслуживающему персоналу и ЭВМ для дальнейшего использования в управлении.

Всю систему в целом охватывает метрологическое обеспечение.

Технические средства ИИС состоят из следующих блоков:

• множества первичных измерительных преобразователей (датчиков);

• множества вторичных измерительных преобразователей;

• множества элементов сравнения – мер;

• блока цифровых устройств;

• множества элементов описания – норм;

• множества преобразователей сигнала, средств отображения, памятии др.

При наличии в составе ИИС ЭВМ информация к ЭВМ может поступать непосредственно от устройств обработки и (или) хра- нения.