Типы информационно-измерительных систем. Структурная схема. основные характеристики.

Различают следующие виды структурных схем ИИС:

- последовательного действия (одноканальная система), когда один датчик последовательно помещается в поле однородных физических величин;

- параллельного действия (многоканальная система), имеющая множество датчиков, каждый из которых воспринимает свою физическую величину;

- параллельно-последовательного действия (с коммутатором на входе);

- мультиплицированная структура.

Основные достоинства многоканальных структур связаны с возможностью измерения разнородных физических величин, использования одноканальных измерительных устройств, достижения максимального быстродействия и высокой схемной надежности.

Надежность многоканальных структур зависит от предъявляемых к ним требований. Если считать, что структура работоспособна при исправности всех элементов, входящих в нее, то тогда (при одинаковых измерительных каналах) вероятность безотказной работы такой структуры может быть относительно низкой.

Основной недостаток структуры связан с наибольшим (по сравнению с другими структурами) количеством формирующих ее элементов.

В этой мультиплицированной структуре производится коллективное преобразование всех n аналоговых сигналов от измерительных цепей за один цикл изменения образцовой величины X_k и при этом могут выполняться операции преобразования обработки и информации.

В мультиплицированных структурах имеется возможность разделения общего количества датчиков n на p групп. Каждая их групп датчиков охватывается своим диапазоном изменения образцовой величины. На выходе устройств сравнения в момент равенства измеряемой величины и известного текущего значения X_k образцовой величины появляются сигналы, позволяющие получать результаты преобразования.

Устройство формирования образцовой величины может генерировать линейно зависящую от времени функцию. Тогда в мультиплицированной структуре производится, по существу, время-импульсное преобразование измеряемых величин. Если генерируется ступенчато нарастающая функция, то существенно упрощается получение цифрового результата измерения. Если образцовая величина формируется в зависимости от линейного или углового перемещения какого-то задающего устройства, то упрощаются возможности представления результатов измерения в графическом виде.

Структура параллельно-последовательного действия (многоточечная): Наиболее типичная и распространенная ситуация, в которой используются структуры параллельно-последовательного действия, состоит в необходимости получения измерительной информации о заданном количестве однородных или разнородных величин, воспринимаемых с помощью датчиков.

Структура последовательного действия (сканирующие системы): В структурах последовательного действия операции получения информации выполняются последовательно во времени с помощью одного канала аналого-цифрового преобразования. Если измеряемая величина распределена в пространстве или объектом измерения являются собственно координаты некоторой точки или области пространства, то восприятие информации в таких структурах выполняется с помощью одного так называемого сканирующего датчика.

Сканирующие структуры могут классифицироваться по количеству измеряемых величин. Они могут выполнять операции аналого-цифрового преобразования места расположения некоторой точки на прямой линии, точки или кривой на плоскости или в пространстве. В качестве системы координат могут быть использованы различные, в том числе нелинейные, системы.

Сканирующие датчики могут быть выполнены таким образом, что они при выполнении операций восприятия информации входят в непосредственный контакт с исследуемым параметром или областью сканирования либо воспринимают измеряемые величины при отсутствии непосредственного контакта. Примерами контактных датчиков могут служить термопары или термометры сопротивлений, бесконтактных – радиационные пирометры.

Сканирование путем перемещения контактного датчика вдоль объекта измерения широко используется при геофизических исследованиях, в океанологических исследованиях.

Дистанционное сканирование с помощью бесконтактных датчиков с постоянным полем их восприятия применяются в радиолокационных системах измерения дальности, в ультразвуковой дефектоскопии, при измерении параметров тепловых полей по инфракрасному излучению.

Рис. 2. Обобщенная структурная схема ИИС

3. Интерфейсы и топология связей между узлами ИИТ???

Топологических связейможет быть несколько. Различают сети шинной (магистральной), кольцевой, звездной, иерархической, произвольной топологии.

Шинная (bus) — связь между любыми двумя станциями устанавливается через один общий путь, и данные, передаваемые любой станцией, одновременно становятся доступными для всех других.

Основные топологические структуры локальных вычислительных сетей станций, подключенных к этой же среде передачи данных (последнее свойство называют широковещательностью).

Кольцевая (ring) — узлы связаны кольцевой линией передачи данных (к каждому узлу подходят только две линии); данные, проходя по кольцу, поочередно становятся доступными всем узлам сети.

Звездная (star) — имеется центральный узел, от которого расходятся линии передачи данных к каждому из остальных узлов.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: