Лекция №25. ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

Качество радиоэлектронных изделий, как правило, оценивают несколькими параметрами, определяемыми в процессе комплексных измерений, выполняемых по заданной программе. Комплексные измерения охватывают все этапы производства – от научных исследований до выпуска готовой продукции.

Соответственно совокупность аппаратурных и программных средств, предназначаемых для реализации комплексных измерений, называют измерительно-вычислительным комплексом (ИВК). ИВК осуществляет (ГОСТ 26.203 – 81): управление процессом измерений согласно заданному алгоритму; формирование нормированных электрических сигналов, являющихся входными для средств воздействия на объект контроля; прямые, косвенные, совместные и совокупные измерения электрических величин; преобразование и обработку электрических сигналов, поступающих от первичных источников измерительной информации, и представление результатов измерений в стандартной форме.

Структурная схема ИВК содержит: аппаратуру подключения к объекту контроля (адаптеры, первичные измерительные преобразователи, коммутаторы); измерительные приборы и аналого-цифровые преобразователи; источники стимулирующих воздействий (цифро-аналоговые преобразователи, измерительные генераторы); интерфейсную систему; аппаратуру обработки (мини-ЭВМ, программируемые микропроцессоры и др.); аппаратуру индикации и регистрации (табло, дисплеи, графопостроители, цифропечатающие устройства и др.); устройство управления (контроллер).

Контроллер осуществляет общее управление функциональными элементами ИВК в соответствии с заданной программой измерений.

Так как производительность подобных комплексов велика, то их применение эффективно в тех случаях, когда требуется либо длительное исследование сложных объектов с большим числом контролируемых параметров и нормируемых стимулирующих воздействий, либо тогда, когда объем измерений сравнительно невелик, но повторяется на большом числе однотипных объектов. В обоих случаях требуется получить и обработать большие массивы первичной измерительной информации.

Гибкая организация современного массового производства радиоэлектронных изделий предопределяет необходимость в блочно-модульной структуре построения измерительно-вычислительных комплексов, собираемых из серийно выпускаемых агрегатных средств измерения и автоматики. Основой комплекса служит набор унифицированных приборов, необходимых для выполнения наиболее распространенных измерений. Затем к этим приборам подключают другие унифицированные функциональные элементы. Совместная работа унифицированных элементов в автоматическом режиме нуждается в их информационной, электрической и конструктивной совместимости, которая обеспечивается с помощью стандартных интерфейсов.

Под интерфейсом для измерительной техники понимают совокупность унифицированных аппаратных, программных и конструктивных средств, обеспечивающих нормальное функционирование комплекса в режиме автоматического сбора, обработки, отображения и хранения измерительной информации. В соответствии со схемой объединения функциональных элементов различают радиальный, каскадный и магистральный тип интерфейса.

В интерфейсе первого вида информационный обмен происходит непосредственно от периферийного устройства к центральному (например, мини-ЭВМ), и наоборот; во втором – от одного функционального элемента к другому и в третьем – от функционального элемента через общую магистраль к центральному устройству или, возможно, к другому элементу (элементам).

По способу передачи сигналов различают интерфейсы: 1) с параллельной передачей, при которой для каждого сигнала используют отдельную линию (шину); 2) с последовательной передачей, когда отдельные сигналы в заданном порядке передают по двухпроводной линии; 3) с комбинированной передачей, при которой двоичные сигналы передают как параллельно, например байтами, так и последовательно.

По способу передачи данных во времени интерфейсы делят на интерфейсы: 1) с синхронной; 2) асинхронной передачами. В первом случае темп передачи данных задают тактовые импульсы; во втором – источник информации передает данные в темпе, определяемом скоростью их приема абонентом – приемником.

В последние годы в сложных автоматизированных измерительно-вычислительных комплексах распространены интерфейсы магистрального типа. К подобным системам относится интерфейс, рекомендованный Международной электротехнической комиссией (МЭК), и интерфейс КАМАК.

Преимущество магистральных интерфейсов состоит в том, что один источник информации может одновременно работать с несколькими приемниками.

Интерфейс (рисунок 79) состоит из общей магистрали для скоростной передачи приборных (информационных) и интерфейсных сообщений; интерфейсной части измерительных приборов (функциональных элементов); устройства управления (контроллера).

Приборными (информационными) называют сообщения о результатах и единицах измерения, последовательности (программе) измерений и т. д. К интерфейсным относятся сообщения, предписывающие функциональным элементам комплекса реализацию тех или иных служебных функций (быть источником или приемником информации, их адреса, запросы на обслуживание и т.д.).

В качестве примера рассмотрим совокупность интерфейсных сообщений, поступающих на цифровой частотомер перед началом измерения частоты. Команды (таблица 5) должны определить режим работы прибора и предел измерения. Эти команды имитируют действия оператора при ручном управлении прибором. Обычно группу измерений, реализуемых универсальным цифровым частотомером, кодируют буквой F с добавлением цифры, уточняющей вид измерения (частота, период, временной интервал и т. д.). Выбор предела измерения предваряется буквой G, за которой также следует цифра. Так, если на прибор поступили сообщения F1 и G5, то это означает, что прибор должен измерить частоту колебаний, период которых меньше 100 мс.

 

Таблица 5. Команды, подаваемые на цифровой частотомер

перед началом измерения частоты

Сообщение (сигнал) Буквенный код Сообщение (сигнал) Цифровой код
Вид измерения F Испытание
Частота
Период
Временной интервал
Предел измерения G 1 мкс
10 мкс
100 мкс
1 мс
10 мс
100 мс
1 с
10 с

 


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Лекция №23. ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ | Требования нормативных документов к монтажу и обслуживанию внутридомового газового оборудованию. Надзор за выполнением требований нормативных документов.




Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 906;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.