12.2 Технические и программные компоненты увк

Состав технических компонентов УВК

Основные технические компоненты обеспечивают процесс измерения и обработку полученной информации. К ним относятся:

• средства измерений физических величин (измерительные компоненты);

• средства передачи и ввода-вывода цифровых и дискретных сигналов (связующие компоненты);

• средства вычислительной техники (вычислительные компоненты);

• средства представления информации персоналу (информационные компоненты).

Измерительные компоненты, кроме специфических требований, должны обеспечивать совместимость СИА друг с другом и с вычислительными компонентами.

Вспомогательными техническими компонентами являются следующие функционально и технически законченные технические средства обеспечения совместной работы основных технических компонентов, непосредственно не участвующие в процессе управления:

• блоки электрического сопряжения измерительных компонентов между собой и с вычислительными компонентами (блоки интерфейсного сопряжения, контроллеры);

• коммутационные устройства, не являющиеся средствами измерения;

• специальные устройства буферной памяти;

• расширители интерфейсных линий;

• источники питания для вспомогательных компонентов.

Технические компоненты должны удовлетворять требованиям:

• конструктивной, энергетической, эксплуатационной и программной совместимости;

• комплекса нормируемых метрологических характеристик.

Состав программных компонентов УВК

Системное программное обеспечение (ПО) и общее прикладное ПО образуют математическое обеспечение УВК и входят в комплект его поставки.

Системное ПО УВК – это совокупность ПО ЭВМ (процессора) и дополнительных программных средств, обеспечивающих:

• управление и обмен измерительной информацией с измерительными компонентами;

• работу в диалоговом режиме с УВК (при необходимости);

• проверку работоспособности отдельных компонентов и УВК в целом;

• изменение и дополнение состава общего прикладного ПО.

Дополнительные программные средства создает разработчик УВК, а обеспечивает ими потребителя – изготовитель УВК.

Общее прикладное по увк представляет собой организованную совокупность программных модулей, реализующих:

• типовые алгоритмы обработки измерительной информации;

• типовые алгоритмы управления технологическим объектом;

• метрологическое обслуживание УВК (поверка, экспериментальное определение метрологических характеристик измерительных каналов, их метрологическая аттестация).

Общее прикладное ПО разрабатывается на основе системного ПО в соответствии с утвержденными заказчиком техническими условиями на носителях информации используемых вычислительных компонентов и сопровождается эксплуатационной документацией по стандартам ЕСПД.

Специализированное прикладное ПО – это программные модули обработки сигналов измерительной информации, реализуемые с целью получения результатов прямых, косвенных, совместных и совокупных измерений (например, фильтрации, коррекции погрешности, введения поправок, масштабирования, вычисления функций, решения уравнений и т.п.), и программные модули, реализующие заданные законы управления технологическим объектом.

12.3 Требования к увк

• Достаточная производительность. Необходимые для выработки управляющего воздействия вычисления должны производиться достаточно быстро, чтобы ситуация на объекте не успела существенно измениться.

• Прием сигналов от датчиков и передача управляющих воздействий исполнительным устройствам, осуществляемые специализированными платами ввода–вывода сигналов. Модули УСО должны иметь высокое быстродействие и хорошо согласовываться с другими ТСА.

• Защищенность от воздействия вредных техногенных факторов. Климатические условия на металлургических объектах, как правило, весьма неблагоприятны для средств вычислительной техники. Поэтому должна быть обеспечена длительная и безотказная работа элементов УВК при температурах окружающего воздуха от минус 5С до плюс 70С, влажности до 100% с возможной конденсацией, сильной запыленности, вибрациях и механических ударах, а также в условиях действия мощных электрических и магнитных полей.

• Соответствие эргономическим нормам. Например, одно из правил эргономики гласит, что органы управления технологическими параметрами должны располагаться на щите управления ниже места размещения средств измерения этих параметров.

Виды совместимости компонентов УВК обеспечиваются следующими мерами:

• конструктивная – изготовлением унифицированных функциональ-ных блоков в приборном и модульном исполнении;

• информационная – применением стандартных сигналов и интерфейсов;

• энергетическая – согласованием уровней питающего напряжения и применением унифицированных блоков питания;

• эксплуатационная – техническими требованиями к изделиям, изложенными в нормативной документации;

• метрологическая – разработкой системных метрологических характеристик и методов их получения.