Устройства ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов для компьютерных систем. Засов В.А - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

ФУНКЦИИ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
УСТРОЙСТВ ВВОДА-ВЫВОДА СИГНАЛОВ (УВВС) ДЛЯ
КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
1.1. Функции и классификация УВВС
1.1.1. Компьютерные системы различного назначения - управляющие
технологическими процессами, информационно-измерительные, сбора данных,
диагностические - подключаются к объектам автоматизации с помощью устройств связи
с объектами (УСО). В состав УСО входят датчики, исполнительные устройства,
нормирующие преобразователи и преобразователи формы информации, устройства
коммутации сигналов и управления нагрузками, а также интерфейсные схемы для
сопряжения с шинами компьютера.
Датчики преобразуют с заданной точностью физические величины или параметры
объектов (например, температуру, давление, ускорение, скорость, перемещение и др.) в
электрические сигналы напряжения или тока, которые могут быть аналоговыми,
дискретными, импульсными
. Далее нормирующими преобразователями эти сигналы
усиливаются (приводятся к стандартным диапазонам), фильтруются, гальванически
изолируются, линеаризуются. Устройства коммутации выполняют мультиплексирование
входных сигналов. Преобразователи формы информации осуществляют аналого-
цифровое и цифро-аналоговое преобразование сигналов, преобразование частоты в
цифровой код и обратно и т.п. С помощью интерфейсных схем производится ввод или
вывод цифровых
сигналов по принятым протоколам через ту или иную шины
компьютера. Устройства управления нагрузками - реле, транзисторные усилители и
ключи - формируют выходные сигналы заданной мощности для исполнительных
устройств, управляющих объектами и процессами.
Датчики (первичные преобразователи) и исполнительные устройства находятся
непосредственно на объекте. Нормирующие преобразователи и преобразователи формы
информации, устройства коммутации сигналов и управления
нагрузками, а также
интерфейсные схемы интегрируются на специальных электронных модулях (платах),
которые называются устройствами ввода-вывода сигналов (УВВС). Нередко с целью
обеспечения гибкости и возможности работы УВВС с различными датчиками и
исполнительными устройствами нормирующие преобразователи и устройства
управления нагрузками реализуют в виде отдельных самостоятельных модулей (модулей
нормализации и управления нагрузками),
конструктивно вынесенных за пределы УВВС.
Это позволяет, изменяя номенклатуру модулей нормализации и управления нагрузками,
использовать одно и тоже УВВС для решения разных задач управления и контроля.
Таким образом, с функциональной точки зрения в УСО можно выделить три
компоненты:
1 датчики и исполнительные устройства (Д и ИУ);
2 модули нормализации и управления нагрузками
(Н и УН);
3 устройства ввода-вывода сигналов (УВВС).
Конструкции датчиков и исполнительных устройств различного назначения,
принципы работы и схемы модулей нормализации и управления нагрузками подробно
рассмотрены в многочисленных источниках, например, /1,2,3,4/. Поэтому в
методических указаниях основное внимание уделено изучению технических и
программных средств УВВС, методам подключения этих устройств к компьютеру и
практическому применению для решения задач железнодорожного транспорта.