Інформаційна для Вимірника система
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Інформаційна для Вимірника система

інформаційна для Вимірника система (ІЇС), комплекс вимірювальних пристроїв, що забезпечують одночасне здобуття людиною-оператором або ЕОМ(електронна обчислювальна машина) необхідної інформації про властивості і стан якого-небудь об'єкту. Об'єкти виміру часто мають вельми складний пристрій і в них можуть відбуватися багатогранні процеси і явища, тому окремі вимірювальні пристрої, що сприймають лише один параметр складного процесу, зазвичай не можуть забезпечити здобуття достатньої інформації про об'єкт, особливо коли потрібно одночасно знати ряд його параметрів. Це необхідно, наприклад, для управління електростанцією, доменною піччю, літаком або автомобілем, коли потрібний одночасний аналіз декількох десятків, інколи сотень величин, що характеризують стан цих об'єктів. Завдання, вирішувана ІЇС, в якійсь мірі зворотна завданню окремого вимірювального пристрою: не розчленовувати параметри об'єкту виміру з метою виділити і сприйняти їх окремо, а об'єднати дані про всі головні параметри об'єкту і створити тим самим досить повний, сукупний його опис. Таким чином, відмітними особливостями ІЇС є: одночасний вимір багатьох параметрів об'єкту (тобто многоканальность) і передача вимірювальної інформації в єдиний центр; представлення отриманих даних (у тому числі їх уніфікація) у вигляді, найбільш зручному для подальшої обробки одержувачем.

  Створення ІЇС пов'язане з вирішенням чисто «системних» питань: метрологічна уніфікація засобів вимірів (датчиків, перетворювачів, покажчиків) незалежно від вигляду вимірюваних величин; оптимізація розподілу погрішностей між різними засобами вимірів, що входять в ІЇС; найбільш доцільне розміщення покажчиків перед оператором, наприклад покажчики найважливіших, визначаючих параметрів роблять наочними і розміщують в центрі щита або панелі управління, а покажчики менш важливі — в полі бічного зору оператора. Це необхідно тому, що людина-оператор не може одночасно сприймати свідчення навіть двох приладів. Він робить це послідовно в часі, по черзі перемикаючи свою увагу з одного покажчика на іншій. Структурна схема будь-якої ІЇС може бути представлена так, як це показано на ( рис .). Датчики сприймають різні параметри об'єкту виміру, уніфікуючі перетворювачі уніфікують і передають по каналах зв'язку сигнали датчиків в єдиний пункт збору даних. Програмний пристрій сприймає інформацію датчиків і передає її одержувачеві інформації. За такою структурною схемою будуються практично всі ІЇС, включаючи сучасні системи передачі інформації з супутників і автоматичних міжпланетних станцій.

  В ІЇС найбільш переобтяженою ланкою виявляється людина — одержувач інформації, який практично не в змозі одночасно сприйняти свідчення безлічі приладів. Для полегшення його роботи застосовують мнемонічні схеми, тобто схематичні зображення об'єкту виміри, на яких прилади замінені умовними сигналізаторами. Зазвичай сигналізатори показують вже не абсолютні значення вимірюваних величин, а головним чином їх відхилення від заздалегідь встановленої норми. При дуже великому числі точок контролю прилади замінюють світловими сигналізаторами з умовним колірним кодом. Прикладом простої ІЇС є д вухкоордінатний самописець, що дозволяє отримувати, наприклад, вольтамперниє характеристики діодів і криві намагнічення. У міру збільшення числа каналів ІЇС, як правило, з'являється і істотна відмінність окремих каналів як по точності вимірів і швидкодії, так і по вигляду представлення інформації. Так у відносно простий ІЇС водія автомобіля інформація про пройденном дорогу представляється в цифровому вигляді з межею виміру 99999,9 км. і дискретністю не більше 0,1 км. , інформація про швидкість руху передається з погрішністю близько 5%, шкала покажчика запасу пального має всього 4 градації (1/4, 1/2, 3/4 і 1), а інформація про включення (роботі) сигналів повороту і фар вказується всього двома градаціями («включено» — «вимкнено»). Аналогічно цьому в е р б великих ІЇС (керування літаком, газопроводом або електростанцією) частина інформації передається з вельми високою точністю, інша частина — з меншою точністю, а окремі канали працюють всього з 2—3 градаціями («придатний», «непридатний» або «брак в + », «придатний», «брак в — »).

  Практично завжди в ІЇС необхідні не лише здобуття інформації про різні параметри об'єкту виміру, але і деяка попередня її обробка: порівняння отриманих значень параметрів із значеннями, заданими як мінімальні (так званих уставок), визначення значення і знаку різниць, обчислення деяких узагальнених (похідних) параметрів і тому подібне

  Розвиток ІЇС, так само як і інших інформаційних систем, йде по шляху їх автоматизації. Автоматизація процесів виміру в ІЇС полягає в повнішій внутрішній обробці отриманої інформації, коли операторові замість повідомлення значень окремих параметрів по кожному каналу видається деякий узагальнений показник роботи контрольованого об'єкту, визначений по значеннях ряду окремих параметрів. Простими прикладами ІЇС з попередньою елементарною обробкою декількох вхідних параметрів і видачею єдиного узагальненого показника є електричний ватметр і лічильник електричної енергії (на їх входи подаються струм і напруга, що підводяться до об'єкту, а свідчення відповідають потужності або енергії).

  Попередня обробка значень окремих параметрів ще необхідніша в складних ІЇС. Так, наприклад, в ІЇС, обслуговуючою цех хімічного виробництва, можуть визначатися не лише склад кінцевого продукту, але і продуктивність процесів, їх економічність або масовий ккд(коефіцієнт корисної дії). Проте таке узагальнене представлення інформації позбавляє людини-оператора конкретних відомостей про те, який саме приватний параметр відхилився від оптимального значення і привів, наприклад, до зниження ккд(коефіцієнт корисної дії) процесу. Тому подібні ІЇС доцільно застосовувати спільно з системами технічної діагностики складних агрегатів. ІЇС технічної діагностики встановлює «діагноз хвороби», тобто здійснює автоматичний аналіз всіх сприйманих сигналів для виявлення причини і місця виникнення технічної несправності в агрегаті. Вихідною інформацією ІЇС технічної діагностики є вказівка номера, коди або назви вузла, агрегату, параметри якого відхилилися від норми (що найзручніше дати у вигляді сигналів на мнемосхемі контрольованого агрегату), і, якщо це можливо, вказівка вигляду несправності.

  Літ.: Ільін Ст А., Телеконтроль і телекерування, М., 1969; Шенброт І. М., Гинзбург М. Я., Розрахунок точності систем централізованого контролю, М-код.,1970; Krebs Н., Rechner in Industriellen Prozessen, Ст 1969; Woschni E. G., Meßgrößenverarbeitung, Lpz., 1969.

  Ст Новіцкий.

Структурна схема інформаційної для вимірника системи: Д і D — датчики; УП — уніфікуючий перетворювач; ПУ — програмний пристрій.