evtiheeva_n_n__izmerenie_yelektricheskih _i_neyelektricheskih (1024281), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Блоки кодирования времени. Этн блоки формируют кодированные сигналы, соответствующие текущему времени. Такие сигналы используются различными устройствами программного управления в тех случаях, когда выполнение определенных действий связано с текущим значением времени. Кроме того, значение времени регистрируется печатающим устройством вместе со сведениями о всяких собьь тиях„например о выходе параметров за пределы нормы. Блок кодирования времени (рис.
5.40) содержит: высокостабильный генератор 1Э1; делитель частоты 02, у которого импульсы ня выходе имеют период 1 мин (практячески зто счетчик импульсов); счетчик минут ВЗ, "счетчик часов Р4. Счетчики выдают значение текущего времени в виде двоично-десятичного кода на выходах Вых1, Вых2 В устройстве управления цифровой регистрацией эти коды преобразуются в единично-десятичные с помощью дешифраторов, подобных изображенному на рис. 5.34. 316 Блок снабжен двумя группами ключей В5 и 176 для ручной корректировки состояний счетчиков минут и часов на случаи их сбоев или перерывов в работе из-за отказов в системе электропитания.
Электронные пульты (дисплеи). Это устройства отображения информации на экранах электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), способные работать в диалоговом режиме (т.е. в режиме оперативного обмена сообщениями) с ЭВМ. Иа экране может отображаться как буквенно- Рис 5.41 цифровая, так и графическая информация, притом не только в чернобелом, но и в цветном варианте. По способу формирования изображения на экране ЭЛТ устройства отображения делятся на растровые и координатные.
В первых изображение формируется путем последовательного (по строкам и внутри строк) задания яркости точек телевизионного растра. Во вторых иэображение формируется из отрезков прямых (илн кривых), задаваемых координатами начала и конца отрезка. Йа рис. 5.41 приведена структурная схема диалогового устройства отображения буквенно-цифровой информации. Блок сопряжения БС связывает устройство с ЭВМ.
Коды отображаемых сообщений хранятся в буферном запоминающем устройстве БЗУ, в котором ацрес слова однозначно связан с позицией знака (буквы или цифры) на экране ЭЛТ. Код знака преобразуется генератором знаков ГЗ в управляющие сигналы, с помощью которых на ЭЛТ формируются требуемые изображения. Устройство снабжено средствами редактирования отображаемой информации: буквенно-цифровой клавиатурой БЦК, функциональной клавиатуройФКи световым пером Сгь С помощью БЦК вводятся стандартные знаки и символы. Функциональная клавиатура вместе со световым пером гюзволяет смещать или стирать элементы изображений, устанавливать режимы работы и т.
д. Световое перо приставляют к выбранной точке экрана, задавая этим координаты места редактирования информации, а функциональной клавиатурой указывают содержание вводимой корректировки изображения. Внутри светового пера содержится светочувствительный элемент, который вьщает сигнал в момент, когда бегущий по экрану ЭЛТ электронный луч попадает в точку напротив пера. По времени получения сигнала от светового пера ЭВМ определяет координаты указываемой им точки экрана, Работой всех блоков и регенерацией изображений на эк1жне ЭЛТ с такой частотой, чтобы они воспринимались глазом как непрерыв- 317 ные, управляет блок управления БУ.
В качестве БУ может быть применен микрокомпьютер, тогда его оперативная память заменяет буферное запоминающее устройство. Каналы связи. Для передачи сообщений на расстояния, превышающие несколько километров, в ИИС редко вьшеляются самостоятельные линии связи, поскольку стоимость их сооружения высока. Каналы большой протяженности для передачи сообщений в ИИС организуются обычно на линиях связи, используемых в основном для телефонированин н телеграфирования. На одной линии создают множество каналов, разделяя их по частоте с.
помощью амплитудной илн частотной модуляции, Кроме линий связи для организации каналов используются высоковольтные линии электропередачи. Каналы по этим линиям создаются путем чаложения высокочастотных сигналов, Наконец, для организации каналов. используются радиолинии направленного действия, работающие в дйапазоне ультракоротких волн. Такие линии называют радиорелейньаии.
Реже используются радиолинии ненаправленного действия. В последнее время получают распространение оптические каналы связи, отличающиеся высокой помехоустойчивостью и пропускной способностью. На рнс. 5.42,а приведена структурная схема передающей части каналообразующей аппаратуры, предназначенной для частотного уплотнения проводной линии связи. Аппаратура создает 1у узкополосных канэлов в диапазоне звуковых частот. Она содержит Ф идентичных цепей модуляции и фильтрации, каждая из которых работает на своей несущей частоте.
В первую цепь, например, входят модулятор М1, генератор несущей частоты Г1 и полосовой фильтр 1йР1. Последний необходим потому, что в общем случае днаназон частот модулированного сигнала может быть чрезвычайно широким. Вели его не ограничить, то он перекроет области частот, отведенные для работы других каналов. Тогда после суммирования Модулированных сигнэлов их не удастся разделить на приемной стороне. Грани~и частотной полосы каждого фильтра зацаются так, чтобы между соседними полосами оставался защитный диапазон поряцка нескольких десятков герц. Сигналы с выходов полосовых фильтров суммируются и через групповой усилитель ГУ подаются на выход, в линию связи.
Схема приемной части каналообразующей аппаратуры приведена на рис. 5.42,б. Входной сигнал из линии связи пропускается через групповой усилитель ГУ и поступает на 1т'нцентичных цепей демодуляции. Первая цепь, например, содержит на входе полосовой фильтр ПФ1, выделяющий модулированный сигнал первого канала. Далее следует демодулнтор 111, работой которого управляет генератор несущей частоты данного канала Г1.
Сигнал от демодулятора сглаживается фильтром нижних частот ФНЧ1 и через усилитель У1 поступает на-выход данного канала, т. д. к приемнику сообщений. 318 гг лФг пг жнчт ут МЪс 5.42 С помощью одной цепи модуляции, показанной на рис. 5.42,а, и одной цепи демодуляции, показанной на рис. 5.42,б, организуется симллексяый канал, т. е. канал для передачи сообщений в одном направлении, Для обеспечения двустороннего обмена сообщениями по одной линии связи необходимо организовать на каждой стороне линии идентичные цепи модущщии и демодуляции, используя для них различные несущие частоты. Сумма двух симплексных каналов, работающих во встречных направлениях на разных частотах, образует один дуллекслььй канал „ 319 В.в. СТРУКТУРЫ ИИС Структура ИИС в укрупненном виде обычно соответствует схеме рис.
5.43. Связанные с объектом контроли или исследования О блоки сбора информапии БОИ вводит ее в устройство обработки УО, а результаты обработки выдаются на аналоговые приборы АП, цифровые приборы ПП (те и другие могут быть как показывающими, так и регистрирующими), блоки сигнализашш отклонений от нормальных режимов БС', экранные пульты индикации (дисплеи) ЭЖХ. Однако каждая нэ перечисленных крупных частей ИИС может строиться по весьма различным схемам в зависимости от выполняемых функций, характеристик контролируемых (исследуемых) параметров объекта, имеющихся датчиков, нормализуюших преобразователей, коммутаторов, аналого. цифровых и цифро аналоговых преобразователей, приборов воспроизведения и т.
д., а также от возможностей устройства обработки. На рис. 5.44 показаны три варианта структур входной части ИИС, обозначенной БСО на рис. 5.43. В схеме рис. 5.44,а используются индивидуальные нормализующие преобразователи НП, каждый из которых связан со Своим датчиком Л (индексы при обозначениях соответствуют номерам каналов) . Далее следуют входной переключатель аналоговых сигналов БхП и аналого-цифровой преобразователь АЦП, выход которого связан с устройством обработки УО. В схеме рис.
5.44,б ис~юльзуются групповые нормализующие преобразователи ГНП. Индексы при их обозначениях соответствуют номерам групп, Индексы при обозначениях датчиков П вЂ” двойные: первый означает номер группы, второй — номер канала в группе. При большом числе входных величин в ИИС применение групповых преобразователей вместо индивидуальных дает существенный экономический эффект, но и связано с некоторыми дополнительными трудностями, Входные переключатели ВгП,' — БхП' должны быть рассчитаны на коммуташпо сигналов различных видов и уровней.
Групповые нормалиэухяцие преобразователи должны обладать достаточно малым време- АЛ нем Т обработки сдного параметра. Это время исчисляется от момента Г 3 1 подключения переключателем ВхП 0 БСИ 50 очередного датчика ко входу ГНП до момента достижения установнв! Л БС шегося значения апнала на его выходе. Значение Т задается исходя иэ заданного цикла опроса и числа датчиков. Очевидно, к индивидуальным нормализующим пре- Рис. 543 образователям в схеме рис.
5.44,а предъявляются гораздо менее жесткие требования в отношении быстродействия: время установления выходного сигнала в них при скачксюбразном изменении сигнюю датчика может быль соизмеримо с длительностью цикла опроса. За групповыми нормализуяацими преобразователями следует вторая ступень коммутации. Эту функцию выполняет переключатель ВгП . Данный переключатель рассчитан на коммутацию таких же сигналов, как ВгП в схеме рис. 5.44,а, но он имеет меньшее число каналов и меньшую частоту переключений. Последуюшая часть рассматриваемой схемы такая же, как у предыдущей схемы. Аналого. цифровой преобразователь является довольно сложным и дорогим блоком.
Поэтому обычно с ИИС используют один общий АПЛ. Однако существуют электромеханические измерительные приборы с встроенными преобразователями углового поворота измеритель- 321 бык Рис, 5.45 ного механизма в цифровой код. При исподьзовании таких приборов в ИИС структура ее соответствует схеме рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
