Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Устройства сопряжения с объектом (УСО)



Устройства сопряжения с объектом (УСО) обеспечивают преобразование информации от датчиков для возможности анализа, принятия решения и формирования управляющих воздействий на объект управления или регулирования. Обобщенную структуру УСО можно разделить на две составляющих: подсистема сбора данных - рис.5.42 (а) и подсистема, обеспечивающая формирование управляющих воздействий на объект (б).

 

Рис. 5.42. Обобщенная схема УСО. Подсистема сбора данных (а) и подсистема формирования управляющих воздействий (б).

 

Информация о состоянии объекта в подавляющем большинстве имеет аналоговый характер (температура, давление, длина, время). Сами источники информации зачастую пространственно рассредоточены. Непосредственно анализировать информацию от многочисленных точек состояний с помощью ЭВМ невозможно. Необходима, так называемая, предпроцессорная обработка данных, представленных в аналоговым виде. Задача подсистемы сбора данных - пространственно - временное сжатие исходного потока аналоговых данных и преобразование их поток цифровых данных (кодов). На схеме представлен вариант многоканальной подсистемы сбора данных. Аналоговые данные (Nj) от многочисленных датчиков (на схеме не показаны), подвергаются пространственной свертке (сжатию) с помощью узла обработки (аналогового мультиплексора -1). Здесь один поток операндов представлен в аналоговом виде, другой поток операндов (NK) – в цифровом виде. Результат обработки – поток аналоговых данных, которые подлежат другой операции - нормированию (согласованию диапазона) с помощью узла обработки, называемого усилителем с программируемым коэффициентом передачи -2.

Результат обработки также представлен в аналоговом виде (поток нормированных данных). Для дискретизации (временная привязка) входного сигнала применяется узел (3), называемый устройством выборки – хранения (УВХ или SH). На выходе УВХ формируется поток аналоговых данных (в виде зарядов), который подвергается операции квантования с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП, ADC) - 4 (привязка сигнала по уровню).

С выхода АЦП поток цифровых данных (кодов) поступает на вход интерфейсного блока(IB) - 5, где записывается в буферную память и передается в микропроцессорную систему (МПС) или ЭВМ.

Подсистема формирования управляющих воздействий архитектурно реализована проще. Поток управляющих воздействий в цифровом виде поступает от МПС или ЭВМ, буферизируется в интерфейсном блоке (IB) - 1.

Устройство управления распределяет этот поток в регистры портов, которых для таких подсистем может быть очень много (файл портов). Далее все зависит от алгоритма управления.

Самый простой алгоритм управления – временная активизация исполнительного устройства (ИУ). Для включения (активизации) ИУ, в соответствующий бит порта, связанный через формирователь (как правило, усилитель мощности) с исполнительным устройством, - записывается логическая единица. Внутренний таймер схемы управления задает интервал работы (операция преобразования кода в аналоговую величину). По истечении времени активизации в указанный бит порта записывается логический ноль.

При пропорциональном управлении, между портом и формирователем добавляется промежуточный узел преобразования информации (ЦАП, DAC), обеспечивающий преобразование кода в пропорциональную аналоговую величину, которая и обеспечивает воздействие на изменяемые параметры объекта управления.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.