.RU

Автоматизированные измерительные и диагностические комплексы, системы - часть 2

Количественная информация, полученная путем измерения, представ­ляет собой измерительную информацию.

Измерительная информация — это количественные сведения о свой­стве или свойствах материального объекта, явления или процесса, получае­мые с помощью средств измерений в результате их взаимодействия с объектом.

Количество измерительной информации - это численная мера умень­шения неопределенности количественной оценки свойств объекта .

Взаимодействие объекта исследования и средств измерений в про­цессе эксперимента предполагает наличие сигналов, которые являются носителями информации. Важными носителями информации являются электрический ток, напряжение, импульсы и другие электрические пара­метры.

Измерительный сигнал — сигнал, функционально связанный с изме­ряемой физической величиной с заданной точностью .

Метод измерения — это совокупность приемов использования прин­ципов и средств измерений . Важное значение в измерительной технике имеет единство измерений.

Единство измерений - такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в указанных единицах, а погрешности измерений известны с заданной вероятностью. Единство измерений позволяет срав­нивать результаты различных экспериментов, проведенных в различных условиях, выполненных в разных местах с использованием разных методов и средств измерений. Это достигается путем точного воспроизведения и хранения установленных единиц физической величины и передачи их размеров применяемым средствам измерения.

Перечисленные вопросы составляют предмет метрологии.

Метрология — это учение о мерах, это наука о методах и средствах обеспечения единства измерений и способах достижения требуемой точ­ности. Мера предназначена для воспроизведения физической величины данного размера.

Законодательная метрология — это раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных правил, требова­ний и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений. В соответствии с изложен­ным характеристики средств измерений, определяющие точность измере­ния с их помощью, называют метрологическими характеристиками средств измерения. Метрологические характеристики обязательно нормируются и в установленном порядке с целью обеспечения единства измерений.

Контроль — процесс установления соответствия между состоянием! (свойством) объекта контроля и заданной нормой . В результате контроля выдается суждение о состоянии объекта.

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ Общая классификация измерительных информационных систем

Измерительная информационная система (ИИС) в соответствии с ГОСТ 8.437—81 представляет собой совокупность функционально объеди­ненных измерительных, вычислительных и других вспомогательных техни­ческих средств для получения измерительной информации, ее преобразо­вания, обработки с целью представления потребителю (в том числе для АСУ) в требуемом виде, либо автоматического осуществления логических функций контроля, диагностики, идентификации.

В зависимости от выполняемых функций ИИС реализуются в виде измерительных систем (ИС), систем автоматического контроля (САК), технической диагностики (СТД), распознавания (идентификации) об­разов (СРО). В СТД, САК и СРО измерительная система входит как под­система.

Информация, характеризующая объект измерения, воспринимается ИИС, обрабатывается по некоторому алгоритму, в результате чего на выходе системы получается количественная информация (и только ин­формация), отражающая состояние данного объекта. Измерительные информационные системы существенно отличаются от других типов ин­формационных систем и систем автоматического управления (САУ). Так, ИИС, входящая в структуры более сложных систем (вычислительных систем связи и управления), может быть источником информации для этих систем. Использование информации для управления не входит в функции ИИС, хотя информация, получаемая на выходе ИИС, может ис­пользоваться для принятия каких-либо решений, например, для управления конкретным экспериментом.

Каждому конкретному виду ИИС присущи многочисленные особен­ности, определяемые узким назначением систем и их технологически конструктивным исполнением. Ввиду многообразия видов ИИС до на­стоящего времени не существует общепринятой классификации ИИС.

Наиболее распространенной является классификация ИИС по функ­циональному назначению. По этому признаку, как было сказано выше, будем различать собственно ИС, САК, СТД, СРО.

По характеру взаимодействия системы с объектом исследования и обмена информацией между ними ИИС могут быть разделены на актив­ные и пассивные. Пассивные системы только воспринимают информацию от объекта, а активные, действуя на объект через устройство внешних воздействий, позволяют автоматически и наиболее полно за короткое время изучить

его поведение. Такие структуры широко применяются при автоматизации научных исследований различных объектов.

В зависимости от характера обмена информацией между объектами и активными ИИС различают ИС без обратной связи и с обратной связью по воздействию. Воздействие на объект может осуществляться по заранее установленной жесткой программе либо по программе, учитывающей реакцию объекта. В первом случае реакция объекта не влияет на характер воздействия, а следовательно, и на ход эксперимента. Его результаты могут быть выданы оператору после окончания. Во втором случае резуль­таты реакции отражаются на характере воздействия, поэтому обработка ведется в реальном времени. Такие системы должны иметь развитую вы­числительную сеть. Кроме того, необходимо оперативное представление информации оператору в форме, удобной для восприятия, с тем чтобы он мог вмешиваться в ход процесса.

Эффективность научных исследований, испытательных, поверочных работ, организации управления технологическими процессами с примене­нием ИИС в значительной мере определяется методами обработки изме­рительной информации.

Операции обработки измерительной информации выполняются в устройствах, в качестве которых используются специализированные либо универсальные ЭВМ. В некоторых случаях функции обработки результа­тов измерения могут осуществляться непосредственно в измерительном тракте, т. е. измерительными устройствами в реальном масштабе времени.

В системах, которые содержат вычислительные устройства, обработка информации может производиться как в реальном масштабе времени, так и с предварительным накоплением информации в памяти ЭВМ, т. е. со сдвигом по времени.

При исследовании сложных объектов или выполнении многофактор­ных экспериментов применяются измерительные системы, сочетающие высокое быстродействие с точностью. Такие ИИС характеризуются боль­шими потоками информации на их выходе.

Значительно повысить эффективность ИИС при недостаточной апри­орной информации об объекте исследования можно за счет сокращения избыточности информации, т. е. сокращения интенсивности потоков изме­рительной информации. Исключение избыточной информации, несущест­венной с точки зрения ее потребителя, позволяет уменьшить емкость устройств памяти, загрузку устройств обработки данных, а следователь­но, и время обработки информации, снижает требования к пропускной способности каналов связи.

При проектировании и создании ИИС большое внимание уделяется проблеме повышения достоверности выходной информации и снижения вероятностей возникновения (или даже исключения) нежелательных ситуаций. Этого можно достичь, если на ИИС возложить функции само­контроля, в результате чего ИИС способна осуществлять тестовые провер­ки работоспособности средств системы и тем самым сохранять метроло­гические характеристики тракта прохождения входных сигналов, проверять достоверность результатов обработки информации, получаемой посредством измерительных преобразований, и ее представления.

Все более широкое развитие получают системы, предусматривающие автоматическую коррекцию своих характеристик — самонастраивающие­ся (самокорректирующиеся) системы.

Введение в такие системы свойств автоматического использования результатов самоконтроля — активного изучения состояния ИИС — и приспособляемости к изменению характеристик измеряемых сигналов или к изменению условий эксплуатации делает возможным обеспечение заданных параметров системы.

Классификация ИИС по функциональному назначению

В зависимости от функционального назначения структуры ИИС под­разделяют по принципу построения. Рассмотрим основные особенности и отличия.

Собственно измерительные системы используются для различного рода комплексных исследований научного характера. Они предназначены для работы с объектами, характеризующимися до начала эксперимента минимумом априорной информации. Цель создания таких систем заклю­чается в получении максимального количества достоверной измеритель­ной информации об объекте для составления алгоритмического описа­ния его поведения.

Обратная связь системы с объектом отсутствует или носит вспомо­гательный характер. Как отмечалось, информация, полученная на выходе ИИС, может использоваться для принятия каких-либо решений, создания возмущающих воздействий, но не для управления объектом. ИИС пред­назначена для создания дополнительных условий проведения эксперимента, для изучения реакции объекта на эти воздействия. Следовательно, использо­вание информации не входит в функции ИИС. Эта информация предостав­ляется человеку-оператору или поступает в средства автоматической об­работки информации.

Для измерительных систем характерны:


gazo-gidrotermalnie-yavleniya-vulkanotektonicheskih-struktur-vostochno-aziatskih-morej.html
gazoperekachivayushie-agregati.html
gazosnabzhenie-zhilogo-doma.html
gazovaya-ataka-v-halabdzhe.html
gazovie-seti-goroda.html
gde-i-chto-grabit-vo-francii-kniga-sostoit-iz-dvuh-chastej-pervaya-zhuliki-dobro-pozhalovat-vo-franciyu.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-10-smena-polya-boya-finansovaya-nezavisimost-dlya-kazhdogo.html
  • crib.bystrickaya.ru/klassnij-chas-na-temu-miloserdie-i-dobrota-pobedyat-beschelovechnost.html
  • turn.bystrickaya.ru/ot-lichnosti-k-obshestvu-d-i-feldshtejn-zamestitel-glavnogo-redaktora.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/urok-demokratii-v-istorii-respublikanskoj-turcii-ot-nejtraliteta-k-oppozicii-tureckij-ezhenedelnij-zhurnal-akis-v-borbe-za-demokratiyu-v-5-stranica-10.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zakonomernosti-mezhdunarodnih-otnoshenij-a-v-torkunov-predsedatel-m-v-ilin-yu-m-kolosov.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-disciplini-mikroprocessornie-sistemi-rekomendovano-metodicheskim-sovetom-ugtu-upi-dlya-napravleniya.html
  • college.bystrickaya.ru/3-mnogokulturnost-i-ee-vospitanie-posobie-adresovano-pedagogam-budushim-uchitelyam-a-takzhe-vsem-zainteresovannim.html
  • studies.bystrickaya.ru/antiinflyacionnoe-regulirovanie.html
  • school.bystrickaya.ru/konstantin-dmitrievich-balmont.html
  • holiday.bystrickaya.ru/nauchno-issledovatelskaya-rabota-skazki-dvojniki.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/smetnaya-pribil-po-vidam-rabot-tehnicheskoe-zadanie-razdel-obshie-trebovaniya-predmet-konkursa-nachalnaya-maksimalnaya.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/publichnie-vistupleniya-10-oshibok-nachinayushego-oratora-psihologiya-obsheniya.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/lekcij-po-mikroekonomike-soderzhanie-stranica-59.html
  • student.bystrickaya.ru/1-fgup-nauchno-proizvodstvennoe-obedinenie-avtomatiki-imeni-akademika-n-a-semihatova-g-ekaterinburg.html
  • composition.bystrickaya.ru/optimizaciya-formirovaniya-kommunikativnoj-kompetentnosti-u-studentov-4-kursa-yazikovogo-vuza-v-ramkah-samostoyatelnoj-raboti-anglijskij-yazik-kak-vtoraya.html
  • education.bystrickaya.ru/16-avarii-katastrofi-chrezvichajnie-situacii-zhizn-sovremennogo-obshestva-nevozmozhna-bez-nauchno-tehnicheskogo-progressa-odnako-ego-burnoe-razvitie-svyazannoe-s.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/vimalananda-zakon-karmi-perevod-i-lyovushkin-redakciya-a-zhuravlyov-e-polyanskaya-robert-e-svoboda-.html
  • lesson.bystrickaya.ru/razrabotka-meropriyatij-po-rasshireniyu-rinka-sbita-produkcii.html
  • composition.bystrickaya.ru/otchet-sudejskoj-kollegii-sorevnovaniya-kluba-takt-po-sportivnomu-turizmu-distanciya-vodnaya-data-provedeniya.html
  • znanie.bystrickaya.ru/asker-zade-n-nasdaq-prorubila-ploshadku-v-peterburg-poglotiv-skandinavskuyu-omx1.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sozdanie-komandi-po-vnedreniyu-ssp-i-planirovanie-proekta-3-missiya-cennosti-videnie-i-strategiya-kak-sire-dlya-postroenie-ssp-4-razrabotka-celej-i-pokazatelej-deyatelnosti-stranica-7.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-modul-podgotovki-uchitelya-matematiki-k-ispolzovaniyu-cifrovih-obrazovatelnih-resursov.html
  • universitet.bystrickaya.ru/teoreticheskoe-obuchenie-disciplini-nacionalno-regionalnogo-regionalnogo-komponenta.html
  • school.bystrickaya.ru/analiz-dvizheniya-denezhnih-sredstv.html
  • tasks.bystrickaya.ru/2-reshenie-o-vnedrenii-avtomatizirovannogo-proektirovaniya-kurs-lekcij-disciplini-kompyuternie-tehnologii-i-sapr.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/voprosi-k-ekzamenu-po-kursu-mikroprocessornie-sistemi-dlya-grupp-v7-12-k7-12v-k7-12s-2004-2005-uchebnij-god.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/komplekt-diapozitivov-ekologiya-uchebnogo-i-uchebno-naglyadnogo-oborudovaniya-postavlyaemogo-v-2006-g-v-ramkah.html
  • testyi.bystrickaya.ru/6-vospitatelnaya-rabota-otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-gosudarstvennogo-obrazovatelnogo.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/9-prinuditelnaya-gospitalizaciya-grazhdanina-v-psihiatricheskij-stacionar-i-prinuditelnoe-psihiatricheskoe-osvidetelstvovanie.html
  • shkola.bystrickaya.ru/umovi-prijomu-do-vishih-navchalnih-zakladv-ukrani-1-chastina.html
  • teacher.bystrickaya.ru/francuzskoe-vozrozhdenie-istoriya-iskusstv-zapadnoevropejskoe-iskusstvo-ilina.html
  • letter.bystrickaya.ru/nauchnaya-programma-38-molodezhnoj-shkoli-konferencii-problemi-teoreticheskoj-i-prikladnoj-matematiki.html
  • klass.bystrickaya.ru/ana-tl-3-sinip-blm-talaptan-da-blm-men-ner-jren-1-sabati-tairibilppen-atasi.html
  • control.bystrickaya.ru/e-v-postoevoj-religiozno-filosofskaya-publicistika-l-n-tolstogo-stranica-4.html
  • textbook.bystrickaya.ru/i-togda-ya-voskliknul-uraan-manas-1995-god-kniga-vipushena-po-iniciative-i-pri-podderzhke-obshestvennogo-fonda.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.