Развитие автоматизированных систем контроля
Основные этапы развития автоматизированных систем контроля:
Автоматические средства контроля в процессе своего развития прошли ряд этапов становления. Причем эти этапы не являются полностью независимыми друг от друга по времени существования, имеет место наложение этапов, самостоятельное их развитие, взаимные влияния. В связи с этим выделение этапов развития средств контроля является довольно приближенным и зависит во многом от тех направлений науки и техники, в которых исследуются вопросы применения измерительной техники. Рассмотрим этапы развития автоматических средств контроля, применяемых в системах управления технологическими процессами и сложными объектами.
На первом этапе развития автоматизации подвергались лишь средства сбора измерительной информации и ее регистрации на аналоговых индицирующих и регистрирующих устройствах. Обработку результатов измерений и выработку соответствующих решений и исполнительных команд осуществлял оператор. В подобных системах управления объектом средства измерений представляли собой набор отдельных измерительных приборов. В результате при измерении большого количества параметров объекта оператор был не в состоянии охватить всю полученную информацию и принять оптимальное решение по управлению объектом. Это, в свою очередь, приводило к расширению штата обслуживающего персонала, к снижению надежности и качества управления и возрастанию эксплуатационных расходов.
|
|
|
На втором этапе все возрастающие требования к средствам измерений, обусловленные интенсификацией потоков измерительной информации, привели к созданию информационно-измерительных систем. В отличие от измерительного прибора информационно-измерительная система обеспечивает измерение большого количества параметров объекта и осуществляет автоматическую обработку получаемой информации с помощью встроенных в систему вычислительных средств. В задачу оператора системы управления теперь стали входить только принятие решений по результатам измерений и выработка команд управления. Централизованный сбор информации и ее обработка с помощью средств вычислительной техники резко повысило производительность труда оператора, но не освободило его от ответственности за управление объектом, обслуживаемого системой.
На третьем этапе развития появились информационно-управляющие системы и информационно-вычислительные комплексы, в которых осуществляется полный замкнутый цикл обращения измерительной информации от ее получения до обработки, принятия соответствующих решений и выдачи команд управления на объект без участия оператора. В состав таких систем входят вычислительные машины различных классов, универсальные или специализированные, с различной производительностью. Их применение позволяет обрабатывать огромные массивы измерительной информации. Главное достоинство таких систем заключается в том, что алгоритм работы систем стал программно-управляемым, легко перестраиваемым при изменениях режимов работы или условий эксплуатации объекта. Кроме того, труд оператора сводится теперь к диагностике состояния системы управления, обеспечению ее работоспособности, разработке методик измерения и программ функционирования.
|
|
|
Характерной особенностью второго и третьего этапов явился бурный рост цифровых измерительных приборов. Наибольшее развитие получили цифровые измерительные приборы электрических величин, поскольку в практике измерений неэлектрических физических величин они, как правило, преобразуются в электрические как наиболее удобные для передачи, регистрации, точного воспроизведения мер и др. В целом большинство этих приборов, обладая высокой точностью и быстродействием, автоматизируют лишь процесс сбора и регистрации измерительной информации, так как вычислительные и управляющие функции в них развиты слабо из-за ограничений, накладываемых элементной базой, допускаемыми габаритными размерами, массой и др.
|
|
|
В настоящее время благодаря достижениям микроэлектроники значительно уменьшаются габаритные размеры, масса и стоимость средств измерений и контроля. Применение микропроцессорных вычислительных устройств в средствах измерений поднимает последние на качественно новую ступень развития. В автоматических средствах измерений и контроля благодаря микропроцессорным устройствам управления и обработки информации в значительной мере стираются грани различий между измерительным прибором и системой. Оба средства измерений характеризуются в этом случае одними и теми же программно-управляемыми принципами функционирования. Отличие их заключается лишь в количестве измеряемых величин, в объеме памяти и оснащенности периферийными устройствами.
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 35; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!