Общие сведения об информации в системе управления
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

В СУ следует различать количественную информацию о параметрах объекта управления и управляющих воздействий и смысловую информацию, характеризующую некоторые качественные сведения об объекте.

Для измерения и передачи количественной информации служат системы телемеханики. По своей физической природе восприятие, передача и обработка информации могут осуществляться в непрерывной или дискретной форме. Передача и преобразование непрерывной информации выполняется практически мгновенно. Но при этом сказывается большая чувствительность к внешним воздействиям на канал связи, что приводит к частичной потере достоверности информации, особенно при передаче на большие расстояния. Поэтому в АСДТУ используется только дискретная форма информации. Непрерывная информация преобразуется в дискретную при ее подготовке к передаче, затем при использовании информации производится обратное преобразование.

Смысловая информация - текстовый (приказы, команды, описания, алгоритмы, таблицы и т.д.), или графический материал (чертежи, схемы и т.д.). она также переводится в дискретную форму через соответствующие системы кодирования.

Рассмотрим восприятие и передачу количественной информации о непрерывно изменяющихся параметрах объекта управления. Сбор исходной информации с контролируемых точек осуществляется с помощью опрашивающих устройств, в которых подключение датчиков к каналу связи осуществляется либо циклически (рис. 4), либо с помощью программно-управляющих устройств.

Рассмотрим циклический метод опроса источников информации. Если обозначить через (t) длительность шага переключающего устройства, Т - интервал времени полного цикла обегания (время, через которое замеряется один и тот же параметр), то количество точек контроля на одном опрашиваемом устройстве: М=Т/t или М=uТ, где u=1/t - быстродействие опрашивающего устройства, показывающее число измерений в единицу времени.

 

 

  Рис. 4. Циклический метод опроса источников информации  

Интервал цикла (Т) не может быть выбран произвольно. Он зависти от скорости изменения контролируемых величин и точности их измерения.

Пусть некоторый параметр изменяется во времени: у=f(t). Если скорость изменения (у)  характеризуется наибольшим значением первой производной , то при разрешающей способности датчика (d) наименьший интервал (Т) для циклического измерения величины (у) может быть определен как Т=d/ .

Для измерения объемов информации вводится информационная единица - квант информации, который ставится в соответствие некоторому заранее избранному количеству (числу) измеряемой физической величины. Процесс дискретизации получаемой информации называется квантованием измеряемой физической величины (рис. 5).

 

Рис. 5. Квантование функции у=f(t) по уровню и по времени

Информация о параметре (у) есть целое число (N), показывающее количество квантов (принятых единиц измерения), содержащихся в параметре (у).

Определение числа (N), соответствующего величине (у), называется квантованием по уровню. За единицу измерения примем величину Dу³d (разрешающая способность датчика). Количество информации (N) в квантах - это целая часть отношения у/Dу.

 Например, если при измерении напряжения U = 6.15 кВ принять в качестве кванта DU = 0.1 кВ, то N = 61 квант. Носителем информации об одном кванте может быть сигнал в виде импульса. Однако в этом случае длина сообщения о квантах станет равной 61 импульсам. Для сокращения длины сообщения используется двоичная система счисления. Например, вместо последовательности из 61 импульса для N = 61 формируется последовательность импульсов 111101 ( 61 = 25 + 24 + 23 + 22 + 0 + 1). Для получения числа (N) в двоичной системе счисления используются различные способы аналого-цифрового преобразования.

При циклическом опросе замеры производятся через время (Т). Таким образом, можно говорить еще и о квантовании по времени. Процесс как бы накладывается на сетку с размером (Dу) и (Т). Чем выше скорость изменения параметра (у), тем меньше должна быть величина (Т), иначе дискретное временное отражение параметра N=j (t), будет существенно отличаться от функции у=f(t).

 

Дата: 2019-03-05, просмотров: 190.