Классификация микропроцессоров

По назначению МП делятся на универсальные и специализированные. Универсальные микропроцессоры могут быть применены для решения широкого круга разнообразных задач. При этом их эффективная производительность слабо зависит от проблемной специфики решаемых задач. Специализация МП, т.е. его проблемная ориентация на ускоренное выполнение определенных функций позволяет резко увеличить эффективную производительность при решении только определенных задач.

По виду обрабатываемых входных сигналов различают цифровые и аналоговые микропроцессоры. Сами микропроцессоры цифровые устройства, однако могут иметь встроенные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Поэтому входные аналоговые сигналы передаются в МП через преобразователь в цифровой форме, обрабатываются и после обратного преобразования в аналоговую форму поступают на выход.

По характеру временной организации работы микропроцессоры делят на синхронные и асинхронные. Синхронные микропроцессоры - микропроцессоры, в которых начало и конец выполнения операций задаются устройством управления (время выполнения операций в этом случае не зависит от вида выполняемых команд и величин операндов). Асинхронные микропроцессоры позволяют начало выполнения каждой следующей операции определить по сигналу фактического окончания выполнения предыдущей операции.

По количеству выполняемых программ различают одно- и многопрограммные микропроцессоры. В однопрограммных микропроцессорах выполняется только одна программа. Переход к выполнению другой программы происходит после завершения текущей программы. В много- или мультипрограммных микропроцессорах одновременно выполняется несколько (обычно несколько десятков) программ.

33. Средства измерительной техники – обобщающее понятие, охватывающее технические средства, специально предназначенные для измерений. Примечание. К средствам измерительной техники относят средства измерений и их совокупности (измерительные системы, измерительные установки), измерительные принадлежности, измерительные устройства.

Средство измерений – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

 Автоматизированное средство измерений – средство измерений, производящее в автоматическом режиме одну или часть измерительных операций.

Примеры:

Электрический счетчик электроэнергии (измерение и регистрация данных нарастающим итогом).

По виду сигналов, передаваемых в физической среде распространения (линиях связи), системы передачи подразделяются на аналоговые и цифровые. В аналоговых системах сигналы, переносящие информацию по среде распространения, являются непрерывными функциями непрерывного времени. В цифровых системах сигналы, переносящие информацию по среде распространения, являются дискретными функциями не­прерывного времени и представляют собой в большинстве случаев двоичные последовательности импульсов.

При этом входные сигналы системы передачи, содержащие полезную информацию, могут быть любого вида (например, аналоговые при передаче голоса или дискретные при передаче данных).

34.---------------------------------------------------

35. Виды обработки информации: 1) получение новой информации, новых сведений;

2) изменение формы представления информации;3) систематизация, структурирование данных;

4) поиск информации.

Основными свойствами алгоритма являются:

1. детерминированность (определенность). Предполагает получение однозначного результата вычислительного процecca при заданных исходных данных. Благодаря этому свойству процесс выполнения алгоритма носит механический характер;

2. результативность. Указывает на наличие таких исходных данных, для которых реализуемый по заданному алгоритму вычислительный процесс должен через конечное число шагов остановиться и выдать искомый результат;

3. массовость. Это свойство предполагает, что алгоритм должен быть пригоден для решения всех задач данного типа;

4. дискретность. Означает расчлененность определяемого алгоритмом вычислительного процесса на отдельные этапы, возможность выполнения которых исполнителем (компьютером) не вызывает сомнений.

36.---------------------------------------------------------

37. Классификация автоматических регуляторов

Классификация автоматических регуляторов осуществляется по следующим признакам:

по назначению в зависимости от поставленной цели управления и объекта управления — на регуляторы управления станками, кондиционерами, движением транспортных средств и т. д.;

по способу действия — прямого и непрямого действия;

по роду вспомогательной энергии регуляторы подразделяются на механические — гидравлические и пневматические, электрические (электронные) и комбинированные;

по числу исполнительных устройств — простого регулирования (один сервомотор) и сложного (несколько сервомоторов);

по характеру перемещения регулирующего органа — непрерывного и прерывистого действия;

по совместимости регуляторов различают несвязанное регулирование, когда они работают независимо, и связанное, когда требуется их определенное взаимодействие (регулирование в СКВ влажности и температуры воздуха, связанных технологическим процессом). Связанное регулирование называют автономным, если изменение одной из регулируемых величин не вызывает изменения остальных;

по конструктивному оформлению и области применения различают регуляторы индивидуальные (разработанные для конкретного объекта), специализированные (для группы однотипных объектов) и универсальные, предназначенные для автоматизации любых объектов с возможностью модификаций датчиков и регулирующих устройств.

38. Технологический процесс изготовления изделий содержит более или менее значительные ошибки случайного характера, т.е. возникающие в результате влияния непостоянно действующих факторов. Такие ошибки следует отличать от систематических, которые возникают в результате неправильного выбора материалов, конструкции, неверных технологических предписаний. Процесс контроля изделий также содержит ошибки случайного характера. Для изучения случайных процессов привлекают методы статистики.

Основные задачи, решаемые с применением статистических методов, следующие:

1 Статистический анализ результатов контроля с целью регулирования технологии производства.

2 Установление оптимальных планов выборочного контроля и критериев оценки результатов в соответствии с задачами производства и эксплуатации.

3 Оценка точности и достоверности результатов контроля, оптимизация основных параметров (методики) контроля.

4 Установление корреляции между показателями качества, технологией изготовления продукции и ее эксплуатационными характеристиками, критериев оценки качества с учетом названных факторов, т.е. норм допустимых дефектов.

Контроль может включать проведение следующих проверок:
— наладка и технический контроль первой детали;
— технический контроль или испытание, проводимые станочником;
— автоматический технический контроль и испытания;
— контроль в определенных точках через определенные интервалы в течение всего производственного процесса;
— несистематический (летучий) контроль, проводимый инспекторами, отвечающими за выполнение отдельных операций.

39.----------------------------------------

40. В настоящее время при разработке АСУ ТП и АСУП большое внимание уделяется системам оптимального управления. В этих системах целью управления является обеспечение наилучшего (максимального или минимального) значения критерия оптимального управления (критерия оптимальности). В качестве критерия оптимального управления могут быть выбраны различные технические или экономические показатели, например время перехода из одного состояния в другое, среднее отклонение какой-либо регулируемой величины от заданного значения в определенный промежуток времени, производительность объекта, показатели качества продукции, затраты сырья или энергии, себестоимость продукции.

 

Математические модели могут быть предназначены для расчёта тех выходных величин процесса, которые невозможно определить непосредственными измерениями на объекте (отсутствуют датчики), или для расчёта некоторых комплексных величин, лучше характеризующих процесс, чем измеряемые величины. Такие модели называются контролирующими.

Прогнозирующие модели позволяют рассчитывать изменение выходных величин или их значения в какой-то будущий момент времени, т.е. прогнозировать ход процесса. Эти модели преимущественно используются при оптимальном управлении, поскольку предварительный расчёт и последующая реализация оптимальных управляющих воздействий возможны только тогда, когда мы можем прогнозировать ход процесса при этих воздействиях еще до получения окончательного результата.

По свойствам во времени модели подразделяются на статические и динамические. Статические модели позволяют рассчитывать параметры процесса без учёта времени. Это могут быть модели для расчёта некоторых комплексных параметров на, основе измерения ряда величин в данный момент времени. Например, расчёт теплоусвоения ванны мартеновской печи по так называемым мгновенным обратным тепловым балансам.

Динамические модели дают возможность рассчитывать значение выходных величин и управляющих воздействий во времени и отроятся на основе дифференциальных уравнений, хотя обычно в них присутствуют и алгебраические соотношения.

Модели, построенные на основе теоретических представлений о процессе и использующие физические и химические закономерности, называют детерминированными (теоретическими). Строго детерминированные модели можно создать только для довольно простых процессов. Обычно в таких моделях присутствует некоторое число экспериментальных соотношений, но за моделями сохраняют название детерминированных, если роль экспериментальных соотношений невелика.

Экспериментально-статистические модели строятся в том случае, когда нет чёткого представления о физике процесса или когда описываются очень сложные процессы. Для их построения используются экспериментальные данные или результаты длительной эксплуатации агрегата, подвергаемые затем статистической обработке (регрессивный и корреляционный анализы). В результате получаются вероятностные соотношения, называемые стохастическими моделями.

Наиболее часто применяются комбинированные модели, в которых используется и детерминированный, и статистический принципы составления моделей. В таких моделях основные уравнения получены на основе теоретических представлений, но входящие в них коэффициенты определяются статистическим путём.

 

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться: