Структура аппаратных средств системы автоматизации эксперимента
Центральным элементом системы автоматизации служит вычислительный блок, который в зависимости от решаемой задачи может быть либо простейшей микроплатой, либо многопроцессорным комплексом с внешней памятью большого объема, базой данных и средствами сетевого взаимодействия.
Вычислительный блок решает две задачи:
Первая - это собственно программное управление на основе модели реального процесса.
Вторая - организация интерфейса с обслуживающим персоналом. Здесь визуализируется состояние объекта управления путем вывода его параметров и статистических данных, а также содержатся средства для ручного управления.
При автоматизации экспериментальных исследований зачастую необходимо анализировать большие объемы данных, что требует значительных вычислительных ресурсов. Поэтому для управления экспериментом и анализом его результатов используются различные вычислительные машины, зачастую на несколько порядков отличающиеся друг от друга по мощности.
Информация об объекте, как правило аналоговая, собирается датчиками. Некоторые из датчиков пассивны: управляющая система сама периодически их опрашивает. Другие датчики самостоятельно прерывают работу системы, передавая ей информацию.
Воздействие на регулируемый процесс осуществляется с помощью электрических или электромеханических исполнительных механизмов.
Между датчиками и исполнительными устройствами, с одной стороны, и устройствами цифровой обработки - с другой ставятся аналого-цифровые (АЦП) и цифро-аналоговые (ЦАП) преобразователи. Кроме того, для управления исполнительными устройствами применяются программируемые логические контроллеры (ПЛК).
Пассивные датчики чаще всего - неотъемлемая часть экспериментальной установки (датчики температуры, давления, перемещения), на выходе которых присутствует
Представленная система разрабатывалась по заказу головного института Газпрома - Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Природных Газов и Газовых Технологий.
К системе предъявлялись следующие требования:
количество каналов для сбора экспериментальных данных не менее 128
частотный диапазон измерений - от 0,1 Гц до 1 ГГц
разрешение по частоте сигнала - 1 МГц
разрешение по фазе сигнала - 0,01 градуса фазы
скорость съема информации - от 100 Ksample/s до 1 Gsample/s
временной интервал и ширина разрешения импульса сигнала - 1 нс
регулируемые напряжения питания устройств - 0 - 120 В, 0 - 30 A
точность установки параметров устройства питания - не более 1 мс
диапазон выходных сигналов с датчиков - 0-60 мВ, 0-1 В, 0-60 В;
допустимые погрешности измерения выходных сигналов с датчиков - 0-60 мВ: 0,0001%, 0-1 В: 0,0001%, 0-60 В: 0,0001%
Основное требование к системе - она должна иметь возможность работы с различными типами экспериментальных установок, обеспечивая минимальное время адаптации системы к новой экспериментальной установке.
- Определение асни. Типовая структура. Применение асни. Цели создания асни.
- Автоматизированные системы научных исследований (асни)
- Типовая структура
- Для чего нужны асни?
- Назначение и применение руководящих материалов
- Цели создания асни
- Определение, функции, принципы создания асни.
- Функции асни
- Структура асни
- Основные принципы создания асни
- Интеграция автоматизированных систем как асни,сапр ,сапр тп,асу,асу тп. Десять основных этапов, подлежащих автоматизации в асни.
- Примеры
- Системы автоматизации научных исследований
- Автоматизация экспериментов.
- Структурное развитие систем автоматизации экспериментов. Эволюция структур.
- Универсальная система автоматизации экспериментальных исследований.
- Структура аппаратных средств системы автоматизации эксперимента
- Окончательная конфигурация аппаратных средств и программного обеспечения
- Система сбора и первичной обработки данных
- Источники питания
- Система управления ходом физического эксперимента и развернутой обработки данных
- Программное обеспечение
- Описание работы системы
- Многофункциональная тиражируемая система автоматизации лабораторного эксперимента Назначение и область применения
- Структура и состав системы
- Особенности системы
- Примеры применения
- Автоматизированная система управления технологическим процессом.
- Система автоматизированного проектирования. Цели создания и задачи. Структура.
- Расшифровки и толкования аббревиатуры
- Английский эквивалент
- Цели создания и задачи
- Состав и структура По гост
- Система автоматизированного проектирования. Подсистемы. Компоненты и обеспесение.
- Компоненты и обеспечение
- Система автоматизированного проектирования. Классификация. Развитие рынка cad/cam/cae-систем. По гост
- Классификация английских терминов
- По отраслевому назначению
- По целевому назначению
- Периодические издания
- См. Также
- Примечания
- Наиболее распространённые cae-системы
- История развития
- Программная среда для разработки и запуска распределенных систем управления асни.
- Виды асни. Scada - система диспетчерского управления и сбора данных в реальном времени.
- Основные задачи, решаемые scada-системами
- Основные компоненты scada
- Концепции систем
- Некоторые распространенные scada
- Уязвимость
- Виды асни. Tango — распределенная система управления.
- Поддерживаемые языки программирования
- Лицензия
- Консорциум
- Использование в России
- Виды асни. Corba - поддержка разработки и развёртывания сложных объектно-ориентированных прикладных систем
- Назначение corba
- Общий обзор
- Ключевые понятия технологии Объекты по значению
- Компонентная модель corba (ccm)
- Общий протокол межброкерного взаимодействия (giop)
- Ссылка на объект (Corba Location)
- Языки асни. Java — объектно-ориентированный язык программирования.
- Написание в русском языке
- [Править]Основные особенности языка
- История версий
- Список нововведений
- Классификация платформ Java
- Применения платформы Java
- Производительность
- Основные возможности
- Пространство имён
- Пример программы
- Основные идеи Примитивные типы
- Преобразования при математических операциях
- Объектные переменные, объекты, ссылки и указатели
- Дублирование ссылок и клонирование
- Сборка мусора
- Классы и функции
- Статические методы и поля
- Завершённость (final)
- Абстрактность
- Интерфейсы
- Маркерные интерфейсы
- Шаблоны в Java (generics)
- Проверка принадлежности к классу
- Библиотеки классов
- Средства разработки по
- Спецификация jvm
- Конкуренция между Sun и Microsoft
- Разногласия между Sun и ibm
- Среда исполнения
- Виртуальная машина Parrot , используемая интерпретируемыми языками для эффективного исполнения байт-кода.
- Примеры Регистры
- Поддерживаемые платформы
- Операционные системы асни. Ли́нукс.
- Название
- Операционные системы асни. Unix.
- Коммерческий и общественный спрос
- Текущее развитие
- Логотип Linux
- Интерфейс пользователя
- Разработка
- Сообщество
- Программирование в Linux Применение
- Дистрибутивы Linux.
- Безопасность
- Критика со стороны Microsoft
- Типичная архитектура асни на примере х86 и др.
- Основные особенности архитектуры
- Сегментная организация памяти Реальный режим (real mode)
- Защищённый режим (protected mode)
- Режим виртуального 8086 (virtual 8086 mode, v86)
- Смешанные режимы
- Страничная организация памяти
- Расширения, применяемые в процессорах для работы в асни.
- Процессоры, применяемые для работы в асни. Процессоры Intel
- Процессоры amd
- Процессоры Harris Semiconductor
- Процессоры Cyrix
- Процессоры idt
- Процессоры oki
- Процессоры Rise Technology
- Процессоры via
- Процессоры nec
- Процессоры NexGen
- Процессоры SiS
- Процессоры Transmeta
- Процессоры umc
- Процессоры, выпускавшиеся в ссср и России[5]
- Процессоры blx ic Design/ict
- Производители
- Среда интерфейс командной строки Cygwin в Microsoft Windows для работы в асни.
- Описание
- История
- Интернационализация
- Работа с кириллицей
- Базовые функции интерфейсов программирования приложений операционных систем семейств Windows api для работы в асни.
- Общие сведения
- Технологии, доступные через Windows api
- История
- Платформы
- Функциональность
- Системные функции
- Сетевые функции
- Уникальные, передовые функции
- Безопасность
- Лицензии и распространение
- Области применения
- Solaris — компьютерная операционная система, используемая в асни.
- История
- Поддерживаемые архитектуры
- Графический пользовательский интерфейс
- Файловые системы
- Архитектура sparCv7
- Операционные системы, работающие на sparc
- Реализации с открытым кодом
- Суперкомпьютеры
- Свободная Unix-подобная операционная система FreeBsd, используемая в асни.
- История
- Версии системы
- Модель разработки FreeBsd
- Варианты установки
- Порты и пакеты
- Талисманы-логотипы
- Производные системы
- Универсальная система анализа, трансформации и оптимизации программ в асни Low Level Virtual Machine (llvm).
- История
- Особенности
- Платформы
- Типы данных Простые типы
- Производные типы
- Операции
- Операции с указателями
- Литература
- Журналы