Информация – это новые сведения, которые помогают снизить неопределенность в наших представлениях.

Информация, используемая при управлении может быть разделена на:

1) смысловую – это разного рода документы, инструкции, правила устройства и т.п.

2) количественную – это информация о параметрах системы и технологического процесса, источник информации – устройства телеметрии. Снимается с датчиков путем циклического опроса или поступающая спорадически при изменении. Циклический опрос используется для получения параметров режима. Цикл опроса определяется числом контролируемых параметров, временем обработки одного канала, которая зависит от возможной скорости изменения параметра.

При цифровой обработки любой параметр y_t преобразуется в целое число называемое квантом. Каждый квант имеет определенный размер или масштаб m .

Число квантов определяется как целое, которое получается при делении на масштаб:

,

где m – масштаб кванта, который определяется разрядностью АЦП устройства ТМ и номинальными параметрами первичных преобразователей.

Максимальное число квантов определяется разрядностью АЦП. При n = 8 (8 разрядов) максимальное значение  = 256 = 2⁸.

Погрешность квантования может определяться:

;

.

Масштаб квантов определяется первичными трансформаторами тока и напряжения, их параметрами.

Если АЦП 8 разрядный, то:

 – масштаб по току;

 – масштаб по напряжению, 1,25 нужно для того, чтобы был запас, т.е возможность регулирования вверх и вниз (для Е855/1);

 – масштаб по мощности.

Единицы измерения оцениваются величиной снятия неопределенности, которая зависит от числа состояний системы:

при N = 1 – неопределенности нет, т.е. Q(N) = 0.

при N = 2, Q(N) = 1 – называется 1 бит. Для обозначения можно использовать 0 и 1.

В основе лежит двоичная система, которая снимает неопределенность в системе, имеющей N состояний, с помощью логарифмической функции n=log₂N.  Единицей измерения n числа состояний 1 бит и производные 1 байт = 8 бит, 1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт=1024 Кбайта.

Кодирование информации

Любая информация при обработке на ЭВМ кодируется и представляется в двоичном виде (0 и 1).

Различают коды:

1) равномерные, которые имеют неизменную длину или число разрядов. Обычно принимают n = 8 легко обрабатываются и в них возможно закодировать все символы, которые используются. Максимальное число кодовых комбинаций N = 2⁸ = 256 (в русском языке число символов 110), для представления символов обычно хватает 7 разрядов, избыточный разряд позволяет контролировать наличие сбоев и называется битом четности. Определяется аппаратно. Для представления кодовых комбинаций используются специальные коды. Недостаток: постоянная длина, не зависящая от вероятности использования символов.

2) неравномерные, учитывают вероятность использования символов. Пример, код Шеннона, который формируется как циклическая процедура по обработке последовательности символов, расположенных в порядке убывания вероятностей. Вся последовательность разбивается на две группы с примерно одинаковой вероятностью всех символов. Символам верхней группы присваивается 1, а нижней 0, и дальше каждая группа разбивается аналогично. Рассмотрим на примере, запишем исходные данные в таблицу 5:

Таблица 5

Сумма всех вероятностей равна 1. Процесс разделения на 2 группы каждой половины показан ниже.

А длина равномерного кода для 7 символов равна 3, т.к. 2³ = 8, а М(L) – математическое ожидание длины неравномерного кода:

.

Важную роль играют средства повышения качества информации и определения нарушения сбоя. Мероприятия:

1) бит четности;

2) метод контрольных сумм, сумма формируется на отправном конце и посылается вслед за сообщением и формируется на приемнике и сравнивается. Может использоваться по блокам, если сообщение большое. При несовпадении используется переспрос. При передаче данных формируются пакеты информации. Системы передачи допускают прерывание пакетов на любом байте при поступлении (или при необходимости) приема более важных сообщений, при этом должна восстанавливаться прерванная передача.

Для сокращения объема передаваемой информации используется система классификации. При обработке информации используются базы данных БД и СУБД.

Сегодня используются реляционные БД в виде таблиц, которые отображают массивы однотипных данных. В процессе работы различают следующие виды массивов:

– справочные – меняются редко;

– постоянные – информация о параметрах системы (конфигурация, типы ЛЭП и оборудования и т.п.);

– текущие – параметры режима, постоянно меняются , источник – средства телеметрии;

– временные, используются при решении задач по нескольким программам для обмена и формирования исходных данных.