Лекция. Сбор, обработка и представление первичной технологической информации. Общие сведения об устройствах получения информации.

Информация– это совокупность сведений, которые могут быть получены различными путями из внешнего источника.

Цель информационной системы– получение сведений из внешнего источника.

Цепочка получения сведений:

1. Технологический объект, процесс.

2. Первичный сбор, обработка и проверка достоверности информации.

3. Промежуточное хранение данных.

4. Вторичная обработка информации

5. Принятие решения.

Автоматизированная информационная система (АИС)–искусственно созданная человеком, взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала используемых для получения, хранения, обработки и выдачи информации.

Цель АИС– представить достоверную информацию в определенное время, определенной персоне за определенную плату.

Информационные системы:

1. Фактографические (регистрируют конкретные факты, конкретно отвечает на поставленный вопрос, дается однозначный ответ).

2. Документальные (выдают список документов, неконкретная информация).

Структура информационной системы промышленного предприятия.

ERP

MRP

Control

Level

Input/Output

АРМ

управляющего

Уровень

SCADA

систем

АСУП

АСУТП

Источник информации, технологический процесс.

Функции УСО:

- Нормализация сигнала

- фильтрация сигнала

- Цифровая обработка информации

Особенности:

На 3 верхних уровнях используются сетевые технологии ETHERNET.

На 2 нижних уровнях используются цифровые промышленные сети.

Информационные характеристики средств измерения.

В теории информации измерение рассматривается как процесс в результате которого уменьшается исходная неопределенность в сведениях об измеряемой величине.

Х - дискретный сигнал (0и1; вкл.и выкл.и т.д.)

Х – аналоговый сигнал (непрерывный)

Если Х дискретная величинакоторая характеризуется х1,х2,х3…..хn, то исходная неопределенность может быть записана по формуле:

Pi– вероятность того, что величина Х приняла значение хi.

Если Х аналоговая величина, то

Н(Х) определяется законом распределения её вероятности.

I=H(x)-H( )

Н(Х) – исходная вероятность.

Н( ) – оставшаяся после измерений неопределенность о величине Х (при идеальном измерении Н( )=0).

Измерительный преобразователь. Измерительная система. Датчик. Статические и динамические характеристики.

Средства измерений– это средства предназначены для измерений, вырабатывающие сигнал, несущий информацию о значении измеряемой величины, или воспроизводящее величину заданного размера.

Измерительный прибор – это средство информатизации для выработки сигнала измерительной информации в форме доступной для восприятия оператора.

Измерительный преобразователь (датчик)– это средство информатизации предназначенной для выработки сигнала измеряемой информации в форме, удобной для дальнейшего преобразования, обработки и хранения.

Измерительная система– это совокупность средств измерений и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, которая предназначена для выработки измерительной информации в форме удобной для автоматической обработки, передачи, хранения и использования в автоматических системах контроля и управления.

Статическая характеристика датчика – зависимость выходного сигнала от входного выраженная аналитически. Y=f(X)

Любой датчик и измерительный прибор состоит из n включенных последовательно звеньев.

Y01=f1(X01)

Y02=f2(Y01)Y02=f2(f1(X01))

Каждое из звеньев: Y0i=f(X0i)

Статическая характеристика для n соединенных звеньев: Y0n-1=fn-1 fn-2 --- f1(X0i)

Статическое звено– когда связь между входом и выходом непрерывна и однозначна.

Статическая характеристика статического звена: Y0=A+KX0

,где А - постоянная, имеющая размерность выходной величины.

К - передаточный коэффициент (чувствительность датчика).

Астатическое звено– когда связь между входным и выходным параметром неоднозначна.

Астатическое звено первого порядка: dy/dt=f(X0)

Астатическое звено второго порядка: dy²/dt² =f(X0)

Чувствительность –S

Величина обратная чувствительности – это цена деления шкалы прибора.

Порогом чувствительности датчиканазывают наименьшее значение входной величины способное вызвать на выходе датчика малейшее изменение показания прибора.

Динамическая характеристика– это характеристика, которая зависит от времени.