Что является отличительной особенностью измерительно вычислительного комплекса

Измерительные системы, и измерительно-вычислительные комплексы

Усложнение современного производства, развитие научных исследований привело к необходимости измерять и контролировать одновременно сотни и тысячи различных физических величин. Естественная физиологическая ограниченность возможностей человека в восприятии и обработке больших объемов информации стала одной из причин появления таких СИ, как измерительные системы. Измерительные системы — это совокупность функционально объединенных средств измерений, средств вычислительной техники и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации о физических величинах, свойственных данному объекту, в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических системах управления. Примерами могут служить системы, развернутые на крупных предприятиях и предназначенные для контроля технологического процесса производства какого-либо изделия, например производства стали, электроэнергии и т.п.

В зависимости от назначения измерительные системы разделяют на измерительные, контролирующие, управляющие. По числу измерительных каналов системы подразделяются на одно-, двух-, трех- и многоканальные.

Измерительно-вычислительные комплексы

Важной их разновидностью являются информационно-измерительные системы. (ИИС), предназначенные для представления измерительной информации в виде, необходимом потребителю. По организации алгоритма функционирования различают системы:

с заранее заданным алгоритмом работы, правила функционирования которых не меняются, поэтому они могут использоваться только для исследования объектов, работающих в постоянном режиме;
программируемые, алгоритм работы которых меняется по заданной программе, составляемой в соответствии с условиями функционирования объекта исследования;
адаптивные, алгоритм работы которых, а в ряде случаев и структура, изменяются, приспосабливаясь к изменениям измеряемых величин и условий работы объекта.

Наиболее перспективным методом разработки и производства ИИС является метод агрегатно-модулъного построения из сравнительно ограниченного набора унифицированных, конструктивно законченных узлов или блоков.

Связь между блоками системы и их совместимость устанавливается посредством стандартных интерфейсов. Под интерфейсом понимается совокупность механических, электрических и программных средств, позволяющих объединять блоки в единую систему.

Структура ИИС довольно разнообразна и существенно зависит от решаемых задач.

Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК)

Важной разновидностью ИИС является измерительно-вычислительные комплексы (ИВК) — функционально объединенная совокупность средств измерений, компьютеров и вспомогательных устройств, предназначенная для выполнения конкретной измерительной задачи. Основными признаками принадлежности средства измерений к ИВК являются: наличие процессора или компьютера; программное управление средствами измерений; наличие нормированных метрологических характеристик; блочно-модульная структура, состоящая из технической (аппаратной) и программной (алгоритмической) подсистем.

Техническая подсистема должна содержать СИ электрических величин (измерительные компоненты), средства вычислительной техники (вычислительные компоненты), меры текущего времени и интервалов времени, средства ввода-вывода цифровых и аналоговых сигналов с нормированными метрологическими характеристиками.

В программную подсистему ИВК входят системное и общее прикладное программное обеспечение (ПО), в совокупности образующие математическое обеспечение ИВК. Системное ПО представляет собой совокупность программного обеспечения компьютера, используемого в ИВК, и дополнительных программных средств, позволяющих работать в диалоговом режиме; управлять измерительными компонентами; обмениваться информацией внутри подсистем комплекса; проводить диагностику технического состояния. Программное обеспечение представляет собой взаимодополняющую, взаимодействующую совокупность подпрограмм, реализующих:

типовые алгоритмы эффективного представления и обработки измерительной информации, планирования эксперимента и других измерительных процедур;
архивирование данных измерений;
метрологические функции ИВК (аттестация, поверка, экспериментальное определение метрологических характеристик и т.п.).

Большое значение имеет эффективное и наглядное построение экранных форм и управляющих элементов, называемых интерфейсом пользователя, обеспечивающих взаимодействие оператора с компьютером. Эффективность интерфейса заключается в быстром, насколько это возможно, развитии у пользователей простой концептуальной модели взаимодействия с комплексом. Другими важными характеристиками интерфейса являются его конкретность и наглядность, что обеспечивается с помощью последовательно раскрываемых окон, раскрывающихся вложенных меню и командных строк с указанием функциональных, «горячих» клавиш.

Измерительно-вычислительные комплексы предназначены для выполнения таких функций, как:

осуществление прямых, косвенных, совместных или совокупных измерений физических величин;
управление процессом измерений и воздействием на объект измерений;
представление оператору результатов измерений в требуемом виде.

Для реализации этих функций ИВК должен обеспечивать:

восприятие, преобразование и обработку электрических сигналов от первичных измерительных преобразователей;
управление средствами измерении и другими техническими компонентами, входящими в состав ИВК;
выработку нормированных сигналов, являющихся входными для средств воздействия на объект;
оценку метрологических характеристик и представление результатов измерений в установленной форме.

Виды ИВК

По назначению ИВК делятся на типовые, проблемные и специализированные. Типовые комплексы предназначены для решения широкого круга типовых задач автоматизации измерений, испытаний или исследований независимо от области применения. Проблемные комплексы разрабатываются для решения специфичной для конкретной области применения задачи автоматизации измерений. Специализированные ИВК предназначены для решения уникальных задач автоматизации измерений, для которых разработка типовых и специализированных комплексов экономически нецелесообразна.

Основными составными частями комплекса являются (рис. 7.15):

компьютер с периферийными устройствами, подключенными к нему, в том числе и посредством компьютерной сети;
програмное обеспечение, представляющее собой совокупность взаимосвязанных программ, написанных на алгоритмических языках разного уровня;
интерфейс, организующий связь технических устройств ИВК с компьютером;
формирователь испытательных сигналов, которыми воздействуют на объект измерения с целью получения измерительных сигналов. Каждый такой сигнал (например, на рис. 11..19 это i-й сигнал) вырабатывается с помощью последовательно соединенных ЦАП; и преобразователя «напряжение — испытательный сигнал» (ПНИС;);
измерительные каналы (ИК), предназначенные для преобразования в цифровой код заданного числа сигналов (К — для первого ИК и L — для N-ro ИК). Структура ИК существенно зависит от решаемой задачи. Однако практически в любом случае каждый из них содержит аналоговый измерительный (АИП) и аналого-цифровой (АЦП) преобразователи. При обработке нескольких измерительных сигналов одним АЦП в состав комплекса включается коммутатор, предназначенный для поочередного подключения сигналов к входу АЦП. Коммутатор может включаться как после АИП (ИК1на рис. 11.19), так и перед ним (ИК N на рис. 7.15).

АИП предназначен для преобразования измерительного сигнала в сигнал, однородный с входным сигналом АЦП (т.е. в напряжение), и масштабирования (усиления или ослабления) его до уровня, необходимого для проведения операции аналого-цифрового преобразования с минимальной погрешностью. При наличии нескольких измерительных сигналов (К сигналов в ИК1 на рис. 7.15) АИП состоит из К независимых последовательно соединенных первичных преобразователей и управляемых компьютером масштабируемых усилителей. Если же измерительные сигналы являются однородными физическими величинами и могут быть поочередно выбраны (скоммутированы), то в ИК целесообразно использовать только один АИП (рис. 7.15 — ИК N). Он последовательно во времени проводит преобразование измерительного сигнала и последующее его масштабирование.

Структурная схема измерительно-вычислительного комплекса

Рис. 7.15. Структурная схема измерительно-вычислительного комплекса

АЦП преобразует сигнал в цифровой код и передает его через интерфейс в компьютер. Работой всей аппаратной части ИВК управляет компьютер. Это осуществляется посредством:

подачи управляющих сигналов различного рода;
считывания и передачи по требуемым адресам цифровой информации (сигналы «Данные» и «Адрес» на рис. 7.15). Под «Адресом» понимается уникальный цифровой код, присвоенный конкретному блоку ИВК или его части и позволяющий компьютеру через интерфейс однозначно идентифицировать данное устройство.

По команде оператора выбирается тот или иной режим работы ИВК из числа реализованных в программном обеспечении. Компьютер рассчитывает цифровой код, описывающий заданное изменение во времени каждого из М испытательных сигналов, и в виде двоичного цифрового кода записывает в оперативные запоминающие устройства формирователя испытательных сигналов (на рис. 7.15 не показаны). Оттуда эти коды последовательно во времени циклически поступают на вход каждого из ЦАП. Формируемые на их выходах напряжения с помощью ПНИС преобразуются в требуемые физические величины, воздействующие на объект измерения.

Измерительные сигналы, представляющие собой отклик объекта измерения на испытательные воздействия, преобразуются в измерительных каналах в двоичный цифровой код и учитываются компьютером. Полученные коды обрабатываются по заданным алгоритмам, в результате получается искомая измерительная информация.

Каждый ИВК — это сложное техническое устройство, поэтому содержит средства диагностики его состояния.

Применение имитационного моделирования для анализа структурных схем измерительно-вычислительных комплексов Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Николаев А.В., Цыпин Б.В., Тюрин М.В., Ярославцева Д.А.

Рассмотрены особенности построения измерительно-вычислительных комплексов (ИВК) и целесообразность применения имитационного моделирования на начальных стадиях разработки ИВК. Представлена типовая структурная схема ИВК и приведены измеряемые физические параметры (давление, температура, сила, перемещение, ускорение, расход, ток). Определен состав общего и специального программного обеспечения ИВК для автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора ИВК, сервера, рабочего места оператора и станции сбора данных. По результатам анализа типовой схемы и программного обеспечения предложен алгоритм построения и испытаний имитационной модели ИВК. Разработан алгоритм достижения цели операции от события к событию в заданный срок, в режиме реального времени. Получены адекватные оценки метрологических характеристик измерительных каналов, составных частей и ИВК в целом.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Применение имитационного моделирования для анализа структурных схем измерительно-вычислительных комплексов»

Для создания данной информационной базы наиболее подходящим программным продуктом является система управления базами данных (СУБД) как совокупность языковых и программных средств, в основные функции которых входит возможность ввода данных, их обработки и считывания, удаления и осуществления безопасного контроля базами данных. Подобная система позволяет не только создавать базы данных, но и манипулировать сведениями из них. Для реализации доступа к данным используется универсальный язык — SQL, в основные задачи которого входит осуществление считы-

В настоящее время в АО «НИИФИ» создается система мониторинга и вибродиагностики состояния сложных технических объектов СКиВД, при разработке экспертной системы и диагностического

вания, записи и удаления информации в базе данных. Из множества разновидностей СУБД, например Microsoft Access, Microsoft SQL Server и т.д. наиболее подходящим для реализации представленной задачи подходит MySQL по причине свободного распространения, открытого исходного кода, простоты и множества информации по созданию баз данных.

Примеры кодирования информационных баз моделей вычисляемых параметров и диагностической матрицы неисправностей приведены в таблицах 3 и 4.

обеспечения, которой использованы рассмотренные в статье особенности создания информационной базы программных моделей диагностических признаков дефектов кинематических узлов технически сложных объектов.

Пример кодирования диагностической матрицы неисправностей

Вид неисправности Код неисправности N (1,-, 100) Диагностический признак Код ди-агно-стиче-ского признака P (1,-, 1000) Результаты анализа измерений параметра

X 1 X 2 Xj ( j = 1, -,12 8)

Износ подшипника 001 Появление четных и нечетных гармоник в спектре 001 Спектр, огибающая спектра Спектр, огибающая спектра Коды согласно предыдущей таблице

Рост высокочастотной составляющей спектра 002

Появление двойной частоты по отношению к спектру в спектре огибающей 003

Сколы раковины, трещины на внутреннем кольце подшипника 002 Появление четных и нечетных гармоник в спектре 001

Рост высокочастотной составляющей спектра 002

Появление высокочастотной составляющей в спектре огибающей 004

Ослабление механического крепления 003 Рост низкочастотной составляющей спектра на дробных гармониках в спектре вибрации 005

Есть другие неидентифицированные дефекты 100

Дефекты шестеренных передач 004 Появление четных и нечетных гармоник в спектре вибрации выше 4й 006

Суперпозиция сигналов с 2 разными частотами, одна из которых выше 1й гармоники спектра 007

Появление четных и нечетных гармоник в спектре вибрации выше 4й в спектре огибающей 008

Суперпозиция сигналов с 2 разными частотами, одна из которых выше 1й гармоники спектре огибающей 009

1. Михеев М.Ю., Савочкин Ал.Е. Комплекс взаимосвязанных алгоритмов прогнозирования технического состояния ТСО по результатам параметрического мониторинга быстропротекающих процессов // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество», Пенза, ПГУ, 2015г.

2. Русов В.А. Диагностика дефектов вращающегося оборудования по вибрационным сигналам, Пермь, 2012

3. Котякова В.А. Организация мониторинга в комплексной системе оценки состояния технически сложных объектов // Труды международного симпозиума «Надежность и качество», Пенза, ПГУ, 2015г.

4. Русов В.А. Спектральная вибродиагностика 1996г.

Николаев1 А.В., Цыпин2 Б.В., Тюрин1 М.В., Ярославцева1 Д.А.

1АО «Научно-исследовательский институт физических измерений», Пенза, Россия

2ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», Пенза, Россия

ПРИМЕНЕНИЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ АНАЛИЗА СТРУКТУРНЫХ СХЕМ ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

имитационное моделирование измерительно-вычислительного комплекса (ИВК), программное обеспечение измерительно-вычислительного комплекса, метрологические характеристики ИВК

Появление ИВК было связано, с одной стороны, с усложнением испытательных, измерительных и исследовательских задач, увеличением их объема и количества, необходимостью выполнения больших объемов вычислений и протоколов. С другой стороны, — с появлением небольших по размеру, относительно дешевых, но эффективных цифровых вычислительных машин и цифровых средств электроизмерительной техники, позволяющих не только автоматизировать процессы измерения, выдачи и коммутации электрических сигналов, но и осуществлять обмен информацией с вычислительной машиной.

Современный этап развития ИВК характеризуется переходом к созданию сложных иерархических комплексов, в которых осуществляется децентрализованная обработка информации, а отдельные части ИВК зачастую распределены в пространстве. Наблюдается тенденция к всё большему использованию стандартны:’: аппаратных и программны:’: средств со-

пряжения на всех уровнях иерархии, что дает возможность создавать ИВК непосредственно у пользователя, исходя из его специфических требований [1].

ИВК можно определить как совокупность функционально связанных устройств, обеспечивающих измерение, сбор, вычислительную обработку и распределение измерительной информации в системах управления производственными процессами и объектами [2-4].

Отличительной чертой ИВК является наличие в системе программируемой электронно-вычислительной машины (ЭВМ), которая используется не только для обработки результатов измерений, но и для управления процессом измерения, а также для управления воздействием (если это необходимо) на объект.

На рисунке 1 представлена типовая структурная схема ИВК.

Рисунок 1 — Типовая структурная схема ИВК

Измерители первичные и нормализующие преобразователи должны осуществлять сбор и первичную обработки следующих физических параметров:

— давление (абсолютное, избыточное, динамическое);

температуру (от минус 10 0 до 350°С);

— силу (до 50 0 кН);

— перемещение (от 0,5 до 1250 мм);

— ускорение (от 0,5 до 10000 м/с2, диапазон частот от 0,5 до 10000 Гц);

— расход (до 350 м3/с);

Рисунок 2 — Состав программного обеспечения ИВК

Станция сбора данных осуществляет сбор и хранение измерительной информации, поступающей от измерителей первичных и нормализующих преобразователей, и предоставляет данные на верхний уровень — АРМ оператора ИВК и сервер, обеспечивающий хранение данных и информации [5, 6].

Уровень развития ИВК определяется программным обеспечением (ПО) — совокупностью программ, используемы:’: при подготовке и решении задач,

управления и проверки работоспособности ИВК (рисунок 2) [7, 8]. В соответствии с функциями, выполняемыми его компонентами, ПО ИВК состоит из двух видов — общего и специального ПО.

Общее ПО включает в себя ПО управления — совокупность программ, предназначенных для управления функционированием ИВК в процессе реализации прикладных измерительных программ и разработки новых программ.

Рисунок 3 — Алгоритм построения и испытания имитационной модели

Специальное ПО обычно реализуется в виде пакетов прикладных программ. Пакет прикладных программ — совокупность программ реализации стандартных методов (математической статистики, вычислительной математики, интеллектуального анализа данных) при решении различных прикладных задач.

В настоящее время отработка технических решений на начальных стадиях разработки ИВК на натурных макетах является длительным, дорогостоящим процессом. В связи с развитием вычислительной техники все чаще используются методы имитационного моделирования, которое представляет собой процесс построения и испытания моделирующего алгоритма (рисунок 3), имитирующего поведение и взаимодействие, исследуемого ИВК с учетом случайных входных воздействий и внешней среды.

Имитационное моделирование целесообразно применять в тех случаях, когда:

— нет аналитических методов решения сформулированной задачи;

— аналитические методы есть, но не удовлетворяют метрологическим требованиям точности и достоверности;

— аналитические методы есть, но их вычислительные процедуры сложны даже для ЭВМ;

— реализация известных процедур сталкивается с недостаточной математической подготовкой исследователя;

— исследователю нужно знать не только оценки искомых характеристик, но и динамику всего процесса.

Одной из основных целей имитационного моделирования является определение показателей эффективности различных операций. Показатели эффективности могут выступать в виде оценок характеристик случайных величин, процессов или вероятностей исхода операций. В первом случае — это время, расход ресурсов, расстояния и т.п., во втором случае показатель эффективности выступает в качестве вероятности, например, достижения цели операции в заданный срок, исправного состояния техники и т.д. (рисунок 4) [9, 10].

Исходными данными для определения метрологических характеристик ИВК служат метрологические характеристики компонентов: либо нормируемые в соответствии с [11], либо полученные экспериментально. Обычно известны (например, из паспорта на средство измерения) нормируемые метрологические характеристики, которые характеризуют воздействие факторов на результат измерительных процедур.

Рисунок 4 — Алгоритм достижения цели операции от события к событию в заданный срок в режиме реального времени

При учете воздействующих факторов приходится довольствоваться рядом упрощений и ограничений [12 — 14]:

— ИВК рассматривается как совокупность независимых измерительных каналов;

— имитационными моделями отдельных составляющих погрешности являются либо детерминированные, либо случайные величины с равномерным или нормальным законами распределения, а также кусочно-линейные функции от них;

— функции распределения компонентов линейны;

— имитационными моделями измеряемых величин являются либо детерминированные величины, либо случайные процессы, удовлетворяющие условиям стационарных и динамических процессов;

— композиция составляющих погрешности имеет в общем случае аддитивно-мультипликативный характер;

— «алгоритмические» компоненты рассматриваются автономно, не в составе измерительных каналов [15];

— объектом рассмотрения (при определении метрологических характеристик средств измерений, но не погрешностей результата) служат лишь процедуры прямых измерений.

Эти обстоятельства обусловливают необходимость применения подходов, позволяющих снять подобные ограничения и получить более адекватные оценки метрологических характеристик [16].

Возможность и удобство применения методов имитационного моделирования базируются на представлении уравнения прямых измерений отдельного измерительного канала в виде

Ъ (0 = рк. ¿. Р^ЮФ ,). Фя-1: ¿Ф^ ¡), (1)

где Х1 — результат измерения; ] = 1. К — номер измерительно-вычислительной цепи; I = 1. Ы — номер компонента в измерительно-вычислительной цепи; t — время; — ^-я измеряемая величина;

— процедура, реализующая измерительное преобразование 1-го компонента ]-й измерительно-вычислительной цепи; Ф[, у — вектор факторов, влияющих на результат 1-го измерительного преобразования.

Например, в качестве измерительного преобразования для компонента «измеритель первичный» служит функция, описывающая его номинальную функцию преобразования и моделями факторов, приводящих к основным и дополнительным погрешностям в статическом режиме работы измерительного преобразователя. Погрешностями динамического режима могут служить случайные величины с различными законами распределения и функциональные зависимости от входной и влияющих величин.

Следует иметь в виду, что компоненты этого вектора в общем случае также являются функциями времени: Ф= Ф1]к(£).

В соответствии с (1) результат косвенного измерения будет представлен в виде

где С — функциональное преобразование, описывающее связь результата измерения с результатами прямых измерений; Ф — факторы, влияющие на результат С. Функция С(.) может быть отождествлена с «уравнением косвенных измерений» в смысле, вкладываемом в это понятие работой [11]. Факторы же могут иметь самый разный характер. В соответствии с [15] значимыми факторами могут служить стохастизм С, неполное знание реализуемой в С зависимости и т.п.

Наконец, погрешность АХ результата измерений в соответствии с концепцией работы [17] представлена в виде

АХ = Х-Х = Х- ССЯКО, х2(с), . Хк(с)). Задача определения предельных метрологических характеристик ИВК сводится к нахождению экстре-

мумов этой функции. Также в соответствии с принципами, рассмотренными в [17], возможно исследование не только полной группы погрешностей, но любых ее подгрупп и отдельных составляющих.

В результате имитационного моделирования были решены следующие вопросы:

— разработана типовая структурная схема ИВК;

— проведен выбор общего и специального программного обеспечения;

— разработан алгоритм построения испытаний имитационной модели ИВК;

— разработан алгоритм достижения цели операции от события к событию в заданный срок в режиме реального времени;

— получены адекватные оценки метрологических характеристик составных частей и ИВК в целом.

1. Петросьянц В.В. Измерительно-вычислительные комплексы (канал общего пользования). — Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. — 159 с.

2. Капиев Р.Э. Измерительно-вычислительные комплексы. — Л.: Энергоатомиздат, 1988. — 176 с.

3. Древс Ю.Г., Зорин А.Л. Применение ПЭВМ в системах измерения и обработки данных. Ч.2 Технические средства сбора и обработка информации в измерительно-вычислительных комплексах: Учеб. пособие.- М.: МИФИ, 2001.

4. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы: Структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование.: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1995.439 с.

5. Тюрин М.В., Васильев В.В., Когельман Л.Г. Измерительный комплекс для настройки и аттестации системы измерения давления // Датчики и системы: Научно-технический и производственный журнал. -2003. — №2. — С. 3-56.

6. Горшков П.С., Потемкин А.В. Функциональная модель процесса разработки автоматизированной системы контроля состояния авиационного оборудования // Тр. междунар. симпозиума «Надежность и качество» (23-31 мая 2016 г.) Пенза: Изд-во ПГУ, 2016. — Т.1. — С. 178 — 183.

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Дмитриенко А.Г., Блинов А.В., Николаев А.В. Распределенная интеллектуальная система мониторинга состояния объектов РКТ // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего.: Научно-методич. журн. — 2011. — Пенза.: Изд-во Пенз. гос. технол. акад., 2012. — С. 15-21.

8. Козлов В.В., Цыпин Б.В., Мясникова М.Г., Ионов С.В. Применение методов цифрового спектрального оценивания в задаче измерения параметров сигнала // Измерительная техника. — 2010. — № 10. — С. 16-20.

9. Панкин А.М. Методология разработки алгоритмов контроля технического состояния непрерывных объектов // Тр. междунар. симпозиума «Надежность и качество» (23-31 мая 2016 г.) Пенза: Изд-во ПГУ, 2016. — Т.1. — С. 56 — 59.

10. Дмитриенко А.Г., Михеев М.Ю., Жашкова Т.В. Обобщенная процедура структурно-параметрического синтеза информационных моделей сложных систем // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. — 2012. — №4. — С. 143-152.

11. ГОСТ 8.009-84. Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений.

12. МИ 222-80. Методика расчета метрологических характеристик измерительных каналов информационно-измерительных систем по метрологическим характеристикам компонентов.

13. МИ 2168-91. ГСИ. Системы измерительные информационные. Методика расчета метрологических характеристик измерительных каналов по метрологическим характеристикам линейных аналоговых компонентов.

14. РД 153-34.0-11.201-97. Методика определения обобщенных метрологических характеристик измерительных каналов ИИС и АСУ ТП по метрологическим характеристикам агрегатных средств измерений.

15. МУ 25.750-85. Методы нормирования, определения и контроля метрологических характеристик алгоритмов цифрового преобразования измерительной информации в ИВК.

16. Климентьев К.Е. Имитационное моделирование программно-управляемого процесса измерений // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. — 2012. — № 1. — С. 10-14.

17. Метрологический анализ процессорных измерительных средств с помощью имитационного моделирования: алгоритмы и требования к программному обеспечению / Э.И. Цветков, Г. Н. Хуснутдинов, В. С. Соболев [и др.] // Измерения, контроль, автоматизация. — 1986. — № 4. — С. 46-54.

УДК 531.1:004.421 Бецков А.В.

ФГКОУ ВПО «Академия управления МВД России», Москва, Россия

О ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВАХ БЕЗОПАСНОСТИ

БЕЗОПАСНОСТИ МНОГО НЕ БЫВАЕТ Г.Н. Гипич

В современном мире, полном различных многообразных опасностей, внимание к безопасности трудно переоценить. Сегодня проблема безопасности обсуждается мировой прогрессивной общественностью, предпринимаются попытки обеспечить безопасную жизнь людей и окружающего мира, не только легальными миротворческими миссиями, но и прибегая к вооруженным конфликтам и специальным операциям. В настоящее время весьма важно создать авторитетно выверенную всемирно поддержанную научно обоснованную теорию безопасности. Теорию комплексной системной безопасности, связи, закономерности, законы которой имели влияние и распространялись на все международные сообщества, соответствовали основам жизнедеятельности окружающего мира. Автор статьи пытается обратить внимание научного сообщества на проблемы теории безопасности современного мира, с целью приближения перспективы формирования единой всемирной теории безопасности, не только на законодательном уровне, но и в научном формализованном плане

человек, окружающая среда, теория безопасности, надежность, качество, устойчивость, живучесть, РСЧС, аварии, катастрофы, чрезвычайные ситуации, математический системный анализ, опасность, безопасность

Петросьянц В.В. Измерительно-вычислительные комплексы (канал общего пользования)

общего пользования ). — Владивосток : Изд — во ДВГТУ , 2007.- 159 с .

Излагаются основы построения и применения измерительно —

вычислительных комплексов ( ИВК ). Рассматриваются вопросы проектирования

и программного обеспечения ИВК , функционирования интерфейса КОП , коди —

рования информации , сопряжения КОП с системной шиной компьютеров . При —

водятся схемы и программы разработанного учебного ИВК .

Для студентов вузов , обучающихся по направлению » Информатика и вы —

числительная техника «; может быть использована разработчиками ИВК раз —

личного назначения .

Рецензенты :

профессор И . Н . Каневский

( Дальневост . гос . ун — т рыбной пром — ти и хоз — ва ),

доцент В . В . Крюков

( Владивост . гос . ун — т экономики и сервиса )

ISBN 5-7596-0103-2

В пособии излагается материал по созданию измерительно —

вычислительных комплексов ( ИВК ) на базе распространенного интерфейса

» канал общего пользования » ( КОП ).

Появление ИВК было связано , с одной стороны , с усложнением испыта —

тельных , измерительных и исследовательских задач , увеличением их объема и

количества , необходимостью выполнения больших объемов вычислений и про —

токолов , а с другой стороны , — с появлением небольших по размеру , относи —

тельно дешевых , но эффективных цифровых вычислительных машин и цифро —

вых средств электроизмерительной техники , позволяющих не только автомати —

зировать процессы измерения , выдачи и коммутации электрических сигналов ,

но и осуществлять обмен информацией с вычислительной машиной .

Современный этап развития ИВК характеризуется переходом к созданию

сложных иерархических комплексов , в которых осуществляется децентрализо —

ванная обработка информации , а отдельные части ИВК зачастую распределены

в пространстве . Наблюдается тенденция ко все большему использованию стан —

дартных аппаратных и программных средств сопряжения на всех уровнях ие —

рархии , что даст возможность создавать ИВК непосредственно у пользователя ,

исходя из его специфических требований .

Целью настоящего пособия является обобщение имеющихся сведений о

принципах построения , составе аппаратных и программных средств , методах

проектирования ИВК и их применения для решения измерительных задач .

Имеется много специальной литературы по проектированию и ис —

пользованию ИВК . Однако не специалисту бывает трудно разобраться само —

стоятельно и применить эти знания на практике . Решению этой задачи и по —

священо предлагаемое учебное пособие . В нем материал скомпанован таким

образом : вначале даются общие представления об ИВК , интерфейсе КОП , а за —

тем на конкретном примере рассматриваются вопросы создания ИВК для ре —

шения измерительной задачи . Приводятся алгоритмы , схемы и программы

Измерительно-вычислительный комплекс (ИВК)

В современном мире электронная техника развивается семимильными шагами. Каждый день появляется что-то новое, и это не только небольшие улучшения уже существующих моделей, но и результаты применения инновационных технологий, позволяющих в разы улучшить характеристики.

Не отстает от электронной техники и приборостроительная отрасль – ведь чтобы разработать и выпустить на рынок новые устройства, их необходимо тщательно протестировать, как на этапе проектирования и разработки, так и на этапе производства. Появляются новая измерительная техника и новые методы измерения, а, следовательно – новые термины и понятия.

Для тех, кто часто сталкивается с непонятными сокращениями, аббревиатурами и терминами и хотел бы глубже понимать их значения, и предназначена эта рубрика.

Измерительно-вычислительный комплекс (ИВК) – это функционально объединенная совокупность средств измерений, ЭВМ и вспомогательных устройств, предназначенная для выполнения в составе измерительной системы конкретной измерительной задачи.

Основные метрологические термины и определения: по РМГ 29-99

Материалы по теме:

Признаны новые возможности России в линейных измерениях
Обучающий курс «Поверка и калибровка средств измерения неразрушающего контроля»
Конференция «Законодательная метрология: текущее состояние и основные направления совершенствования нормативно-правового регулирования»