Cтраница 2
Упрощенная структура АСКУЭ показана на рис. 17.4. Интеллектуальные счетчики активной и реактивной энергии, способные запоминать и хранить показания с заданным интервалом времени, передают информацию на устройство сбора данных ( УСД), откуда они в преобразованном виде передаются на рабочее место ( АРМ) диспетчера АСКУЭ и в локальную вычислительную сеть АО-энерго. [16]
Дополнительно к основному комплекту могут быть подключены: перфокарточное устройство ввода-вывода, читающее устройство Рута-701, до восьми лентопротяжных механизмов, до пяти запоминающих устройств на магнитных дисках, устройства сбора данных по телефонным, телеграфным и специальным каналам связи. [17]
Для сбора даннь х с регистрацией на кассетной магнитной ленте, перезаписи информации с магнитной ленты кассетного типа на совместимую магнитную ленту и обратно, смешивания данных ( соединения двух потоков информации на одной магнитной ленте), дублирования и распечатки информации, хранимой на магнитных лентах, используется устройство сбора данных и преобразования информации на магнитных лентах. [18]
Возможности многих устройств сбора данных ограничены не только частотами оцифровки сигналов, но и скоростью передачи собранных данных в память компьютера. Большинство устройств сбора данных используют для этой цели прерывания ( IRQ) и конфигурируются с помощью перемычек на плате, для избегания конфликтов с другими устройствами. Прерывания используют процессор для управления передачей данных, что является неэффективным решением, т.к. приводит к приостановке выполнения процессором других операций. Современные устройства сбора данных позволяют предавать данные в память компьютера, используя каналы прямого доступа в память ( DMA) без вовлечения процессора. Передача данных с использованием DMA происходит на значительно более высоких скоростях и сохраняет ресурсы процессора для параллельного выполнения других операций. [19]
Технология NI-PGIA 2 повышает точность измерений АЦП за счет уменьшения времени установления усилителей, сохраняя при этом высокие частоты оцифровки сигналов с разрешением до 18 бит. Из рисунка видно, что для устройств сбора данных М серии с усилителями NI-PGIA 2 время установления усилителей составляет около 1.5 мкс, что в два раза меньше, чем у плат Е серии, и приводит к существенному увеличению точности измерений при быстром сканировании каналов. [20]
В редакторе базы каналов создается математическая основа системы управления: описываются конфигурации всех рабочих станций, контроллеров и УСО, используемых в системе управления, настраиваются информационные потоки между ними. Здесь же описываются входные и выходные сигналы и их связь с устройствами сбора данных и управления. В этом редакторе задаются периоды опроса или формирования сигналов, настраиваются законы первичной обработки и управления, технологические границы, структура математической обработки данных. Кроме того, в этом редакторе описываются задачи управления архивами, документированием, коррекции временных характеристик системы управления ( периоды опроса параметров, время цикла системы и пр. [21]
Новое поколение устройств сбора данных, включающее в себя семейство карт М серии, обладает шестью каналами прямого доступа в память. Используя данную технологию, реализованную в контроллере тактирования и синхронизации NI-STC 2, одно устройство сбора данных может параллельно производить до 6 операций ввода / вывода ( аналоговый ввод, аналоговый вывод, цифровой ввод, цифровой вывод, использование 2 счетчиков / таймеров) без вовлечения ресурсов процессора, возлагая на него лишь функции преобразования и анализа данных. В силу того, что большинство устройств сбора данных других производителей обладают одним каналом DMA, выполнение параллельных разнотипных операций на них требует использования прерываний. По мере роста скоростей передачи данных и числа параллельных задач использование прерываний приводит к монополизации процессорного времени, что приводит к появлению ошибок переполнения буфера и выключению системы. Устройства сбора данных М серии с контроллером NI-STC 2 позволяют выполнять до 6 параллельных разнотипных задач высокоскоростного ввода / вывода с минимальным риском появления ошибок, связанных с переполнением буфера или потерей данных. [22]
Существуют ситуации, когда информация должна с высокой скоростью передаваться в периферийное устройство или забираться из него. Классическими примерами являются быстродействующие устройства внешней памяти типа накопителей на магнитных лентах и дисках, а также устройства сбора данных, работающие в реальном масштабе времени, как, например, многоканальные анализаторы амплитуды импульсов. Передача данных с прерыванием программы в подобных устройствах была бы затруднительна и, вероятно, выполнялась бы слишком медленно. [23]
Современный опыт показывает, что это может осуществляться за счет развития так называемых интегрированных систем автоматизированной обработки данных. Сущность их заключается в слиянии в единую целостную систему задач из различных областей Для нее необходимо создавать обширную сеть устройств сбора данных, хранения их, анализа и представления данных для соответствующей системы управления производством. При этом посредством центральной ЭВМ объединяются системы производства, системы экономической информации, научно-технической подготовки производства и поиска информации. Схема ( рис. 20) наглядно иллюстрирует эту связь. [24]
Каждый блок занимает одну, две станции и более. В соответствии с назначением каждого из блоков ( модулей) ВУ выполняет непосредственный прием и обработку информации модулем ( ПНИ), полученную от 16 датчиков расхода электроэнергии. При приеме сигналов от 64 датчиков через устройство сбора данных ( УСД) прием и обработка информации производится модулем ПУИ. [25]
Каждый блок занимает одну, две станции и более. В соответствии с назначением каждого из блоков ( модулей) ВУ выполняет непосредственный прием и обработку информации модулем ( ПНИ), полученную от 16 датчиков расхода электроэнергии. При приеме сигналов от 64 датчиков через устройство сбора данных ( УСД) прием и обработка информации производятся модулем ПУМ. [26]
Если в дистанционном зондировании датчик удален от объекта измерения, то в телеметрических методах от датчика удален получатель информации. Такие устройства часто располагаются на стратегических позициях, которые должны представлять характер окружающей местности. Кроме того, датчики могут устанавливаться по всему интересующему региону для того, чтобы получить информацию о как можно большей его части. Автоматическая метеорологическая станция является, наверное, наиболее известным представителем устройства телеметрического сбора данных. Существуют целые сети датчиков для непрерывного или периодического сбора данных о температуре, влажности и других важных параметрах почвы. Чаще всего такие сети подключаются через сети передачи данных к базовой станции, которая получает и хранит информацию либо на бумажной ленте, либо в виде цифровых данных в компьютере. Разработаны и более экзотические устройства для записи траекторий полета насекомых, движения пресмыкающихся, перемещения частиц песка, или для наблюдения за загрязнением воды и атмосферы, сейсмической активностью и, конечно, похитителями драгоценностей. Все вместе, эти устройства могут дать широкую картину явлений, на которые они реагируют. [27]
КТС Энергия имеет развитые средства программного обеспечения и предназначен для применения на крупных и средних объектах: количество подключаемых датчиков - более 10 шт. Основное применение - учет электроэнергии, учет других энергоресурсов осуществляется попутно. Имеет тарифные ставки и развитую систему управления приводом. Сердце КТС - промышленный компьютер, рядом с которым находится щитовая, где расположены устройство сбора данных ( УСД), различного рода преобразователи, к которым протянулись на большие расстояния кабели от датчиков и привода. Все вычисления и управление производит дежурный компьютер. [28]
Иногда этот термин ошибочно отождествляют с термином выделение данных ( D. Данные могут вводиться оператором с клавиатуры ( это обычное толкование термина) или поступать в систему от устройства сбора данных. [29]
Новое поколение устройств сбора данных, включающее в себя семейство карт М серии, обладает шестью каналами прямого доступа в память. Используя данную технологию, реализованную в контроллере тактирования и синхронизации NI-STC 2, одно устройство сбора данных может параллельно производить до 6 операций ввода / вывода ( аналоговый ввод, аналоговый вывод, цифровой ввод, цифровой вывод, использование 2 счетчиков / таймеров) без вовлечения ресурсов процессора, возлагая на него лишь функции преобразования и анализа данных. В силу того, что большинство устройств сбора данных других производителей обладают одним каналом DMA, выполнение параллельных разнотипных операций на них требует использования прерываний. По мере роста скоростей передачи данных и числа параллельных задач использование прерываний приводит к монополизации процессорного времени, что приводит к появлению ошибок переполнения буфера и выключению системы. Устройства сбора данных М серии с контроллером NI-STC 2 позволяют выполнять до 6 параллельных разнотипных задач высокоскоростного ввода / вывода с минимальным риском появления ошибок, связанных с переполнением буфера или потерей данных. [30]