Войсковые средства автоматизированного контроля

1.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»
УВЦ
ВУС 670200
«Метрологическое обеспечение
вооружения и военной техники»
Средства измерений военного назначения
и их поверка
Раздел № 1.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О
МЕТРОЛОГИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ ВООРУЖЕНИЯ
И ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ ВВС
Тема № 1.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СРЕДСТВАХ
ИЗМЕРЕНИЙ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

2.

Групповое занятие № 2
«Войсковые средства
автоматизированного контроля»
1. Принцип построения и структурные
схемы автоматизированных
измерительных систем
2. Интерфейсы, используемые в
измерительных системах

3. Вопрос №1

Принцип построения и
структурные схемы
автоматизированных
измерительных систем

4.

Принципы построения автоматизированных измерительных систем
В зависимости от назначения различают следующие
измерительные системы:
сбора измерительной информации от исследуемого
образца ВВТ
телеизмерительные, предназначенные для сбора
измерительной информации с образцов ВВТ,
удаленных на большие расстояния
технического диагностирования,
предназначенные для выявления места отказа или
неисправности образца
контроля, предназначенные для контроля за
техническим состоянием образца

5.

Структурные схемы автоматизированных измерительных систем
x
ФУ1
У1
У2
ФУ2
Уn-1
ФУi
Цепочечная (децентрализованная) структура
измерительной системы
ФУ1
ФУ2
ФУi
Контроллер
Радиальная (централизованная) структура
измерительной системы
z

6.

ФУ1
ФУ2
ФУi
Магистраль
Контроллер
Магистральная (централизованная, многоадресная )
структура измерительной системы

7.

Обобщенная структура информационной измерительной
системы
ИИС
Объект
исследования
{ }
ИП
СИПИ
СОХИ
СОИ
Магистраль
{ }
ИУ
УВ
УУ
СИПИ - средства измерений и преобразования информации;
СОХИ - средства обработки и хранения информации;
СОИ - средства отображения информации;
УВ - устройство формирования управляющих воздействий;
ИУ - исполнительные устройства;
УУ - устройства управления (микро ЭВМ, микропроцессор, ….)

8.

Двухуровневая структура измерительной системы
От
ИП
СИПИ
СОИ
Магистраль приборов
УВ
ТР
Магистраль ЭВМ
ПМО
ЭВМ
Периферийная
ЭВМ

9. Вопрос №2

Интерфейсы, используемые
в измерительных системах

10.

Интерфейс (англ. Interface - согласовывать) – совокупность
механических, электрических и программных средств предназначенных
для согласования взаимодействия между собой различных
электронных устройств (модулей).
Т.е. он включает в себя аппаратные средства и протокол.
Протокол – совокупность правил (алгоритм), определяющих
порядок взаимодействия устройств (модулей).
Интерфейсы, предназначенные для измерительной техники,
сокращенно называют измерительными.
Интерфейсы можно классифицировать в зависимости от схемы
соединения модулей между собой и с центральным модулем
(устройством обработки) системы. Различают схемы соединений:
Цепочечные - центральный модуль имеет один вход и один выход;
Радиальные
центральный модуль непосредственно (без
коммутатора) соединяется с остальными модулями по индивидуальным
информационным каналам;
Магистральные - центральный модуль соединяется с остальными
модулями по одному информационному каналу и индивидуальным
адресным каналам;
Смешанные – используются различные способы обращения к
модулям

11.

Интерфейсы
А1
А2
А1
контроллер
А1
А2
А1
А - абонент
Аn
контроллер
Аn
контроллер
…
…
…
Аn
Аn
КОП
контроллер

12.

Интерфейсы можно классифицировать по способу передачи
информации на:
параллельные,
последовательные,
параллельно-последовательные.
Интерфейсы можно классифицировать по принципу обмена
информацией на: синхронные и асинхронные.
Интерфейсы можно классифицировать в зависимости от режима
обмена информацией :
с двусторонней одновременной передачей (дуплексные),
с двусторонней поочередной передачей (полудуплексные),
с односторонней передачей (симплексные).
Интерфейсы можно классифицировать по функциональному
назначению :
системные,
периферийного оборудования,
модулей (приборов),
Интерфейсы можно классифицировать по конструктивному
исполнению:
межблочные
(межмодульные),
внутриблочные
(внутримодульные)

13.

Для соединения функциональных блоков или приборов между
собой служат цепи, называемые линиями интерфейса.
Группу линий, предназначенных для выполнения определенной
функции в программно-управляемом процессе передачи данных,
называют шиной.
Возможности интерфейса :
- позволяет сопрягать приборы, располагаемые относительно
друг друга на расстоянии до 20 м;
- позволяет иметь в системе приборы различной сложности,
допускает прямой обмен информацией между ними, дистанционное и
местное управление приборами

14.

Состав схемы интерфейса КОП (GPIB, IEEE-488, HP-IB)
Устройство
(только
принимающее)
Устройство
(только
передающее)
Устройство
(передающее и
принимающее)
ATH
TFG
SRQ
REN
EO1
управления (пять линий)
Шина общего направления
DAV
NRED
NDAC
Шина согласования передачи(три линии)
DIO
1
8
Разъём
Устройство
(передающее,
принимающее,
управляющее)
Шина данных(8 линий)
Кабель
Плата, БИС
Шины различаются по назначению (ввода-вывода данных, управляющие
(синхронизации), адресные), по способу передачи данных (параллельные ,
последовательные, синхронные, асинхронные) .
ATN - внимание; EOI - конец передачи;
DAV - достоверность информации;
IFC - очистка интерфейса;
NRED - готов к приему;
SRQ - запрос на обслуживание;
NDAC - данные приняты ;
REN - дистанционное управление;

15.

Пример: обобщенная структурная схема системы автоматического
контроля

16.

Интерфейс в схеме решает задачу совместимости устройств между
собой.
Виды совместимостей:
информационная - унификация алгоритмов обмена информации;
электрическая - нормирование параметров сигналов вход-выход и
среды их распространения;
энергетическая - нормирование параметров источников питания
модулей,
конструктивная - унификация конструкционных особенностей
модулей;
метрологическая - унификация метрологических характеристик
всех модулей;
эксплуатационная - для всех модулей единые требования по
надёжности, обслуживанию, уровню помех.