3. Измерительная система с цифровой передачей информации.
В канал связи такой системы поступает информация в цифровой форме. Это дает возможность отказаться от аналогового коммутатора, вносящего значительные искажения.
ИП – измерительный преобразователь;
КМ – коммутатор – поочередно передает сигналы от ИП к ВП;
ВП – входной преобразователь – согласует выходы ИП с сигналом связи КС
ПП – приемный преобразователь – выделяет информационный сигнал
УЦО – устройство цифровой обработки информации
ИР – индикатор результатов измерений
ОПЕР – оператор.
Для организации управления процессов измерения в подобные системы вводится логическое управляющее устройство – контроллер. Контроллеры могут работать по жесткому, то есть неизменному алгоритму (системный контроллер) или быть программируемыми (микропроцессорный контроллер). Микропроцессорные контроллеры позволяют легко перестраивать весь алгоритм работы измерительной системы. Эти контроллеры могут также обрабатывать информацию, что позволяет отказаться от блока УЦО.
4. Измерительная система с эвм. Магистральная структура сопряжения.
БСП – блок системных программ;
ПО – пульт оператора;
ИП – измерительные приборы и преобразователи.
Каждый измерительный прибор в такой системе имеет свой специфический интерфейс и соединяется с ЭВМ отдельным кабелем. Такая структура соединения называется радиальной. Недостаток радиальной структуры состоит в том, что ЭВМ должна иметь столько входов, сколько к ней подключено измерительных приборов. Это усложняет процесс взаимодействия ЭВМ с внешними устройствами и ограничивает возможности ее перестройки и наращивания структуры.
С целью устранения недостатков радиальной структуры была разработана магистральная структура сопряжения приборов и устройств в измерительной системе.
При такой структуре каждое устройство, подключенное к каналу передачи данных, может выполнять любую из трех функций:
быть передатчиком информации;
приемником;
контроллером.
Рассмотрим структурную схему канала передачи данных при магистральном интерфейсе.
а
системный контроллер
инструкция
выходные данные
входные данные
п
рерывание
состояние
ИСО соединено со всеми элементами.
Основное назначение канала в рассматриваемой системе – это упорядочение обмена информационными потоками между отдельными элементами, входящими в систему.
В общем случае канал передачи данных содержит следующие технические средства:
системный контроллер, который контролирует работу отдельных элементов системы, осуществляет изменение форматов данных и команд в процессе обмена с ЭВМ;
шинную систему проводниковых линий связи, по которых передаются информационные и управляющие сигналы между всеми элементами системы;
интерфейсные схемы обмена (ИСО).
5. Измерительная система с микропроцессорной обработкой информации и управлением
Такая система позволяет осуществлять сбор аналоговой измерительной информации, ее цифровое кодирование, дальнейшую обработку и регистрацию конечных результатов.
АИП – аналоговая измерительная подсистема;
ОП – операционная подсистема;
ПВВ – подсистема ввода и вывода информации;
Структура и функционирование АИП определяется конкретным составом измеряемых параметров и их значениями, видом канала связи, требованиям по точности измерений.
ПИП – первичные измерительные преобразователи, преобразующие физические величины Xi в аналоговые сигналы Yi.
ЦЦ – измерительные цепи, в состав которых входят:
аналоговые коммутаторы;
усилители;
фильтры и т.д.
Унифицированные сигналы Yi0 поступают на АЦП, на выходе которого появляются их цифровые эквиваленты.