внесение рекомендаций и предложений по модернизации существующего и созданию нового контрольного испытательного оборудования.
Контрольные вопросы
1.Приведите основные стадии развития автоматизации испытания.
2.Приведите блок схему автоматического управления испытания ЭС.
3.Приведите структурную схему автоматизированной системы испытания .
4.Поясните в чем заключается управляющая функция АСИ.
5.Поясните в чем заключается информационная функция АСИ.
6.Поясните в чем заключается вспомогательная функция АСИ.
7.Приведите модель автоматизированной системы испытания.
8.Приведите блок-схему автоматизированного участка механических испытаний приборов (ЭС).
9.Приведите блок-схему испытательного центра.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
2. ТРЕБОВАНИЯ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ
Автоматизированная система контроля состоит из звеньев, объединенных общей целевой функцией и обеспечивающих ее функционирование. Каждое звено АСК, выполняющих в системе определенную функцию, представляет собой элемент обеспечения.
Любой иерархический уровень АСК имеет структуру обеспечения, состоящую из следующих видов: технического, математического, программного, информационного, лингвистического, организационного, методического и метрологического.
Следует отметить, что для эффективного функционирования АСК необходимы совокупность перечисленных элементов системы (а не только оборудование для контроля и испытаний) и совместные усилия разработчиков системы и РЭА. Отметим, что стоимость оборудования контроля и испытаний составляет сравнительно
16
небольшую и разовую (по затратам) часть стоимости всей системы. Все большие затраты (денежные и временные) идут на средства программно-математического обеспечения (до 80-90 % общей стоимости системы).
Техническое обеспечение - совокупность взаимодействующих и объединенных в единое целое устройств: получения, ввода, подготовки, обработки, хранение (накопления), регистрации, вывода, отображения, использования, передачи информации и средств реализации, управляющих воздействий АСК.
Математическое обеспечение - методы, математические модели системы и испытываемых изделий, алгоритмы функционирования АСК.
Программное обеспечение - программы, необходимые для реализации всех функций АСК. Программа записываются на носителях: перфолента, перфокартах, магнитных дисках и лентах.
Информационное обеспечение - нормативно-справочная документация, например, содержащая описание стандартных контрольно-испытательных процедур, типовых управляющих решений; форма представления и организации данных в АСК, в том числе форма документов, видеограмм, массивов и протоколов обмена данными.
В состав лингвистического обеспечения АСИ входят языки описания и манипулирования данными, управления процессами контроля и программирования.
Организационное обеспечение - совокупность правил и предписаний, устанавливающих структуру организации, а так же ее предписаний, их функции и требуемое взаимодействие персонала АСК с комплексом технических средств и между собой.
Методическое обеспечение - документы, в которых
содержится |
состав, |
правила |
отбора |
и |
эксплуатации |
компонентов |
АСК, |
последовательности операций, |
реализующих |
||
типовые процедуры |
контроля, |
инструкции по |
работе с |
||
оборудованием.
Метрологическое обеспечение АСК состоит из метрологических средств и инструкций по их применению.
Наиболее важным параметром, характеризующим эффективность АСК, является достоверность - качественная оценка объективного свойства АСК распознавать вид технического
17
состояния объекта. Оценку достоверности АСК расчетным путем провести трудно, можно получить лишь приближенную оценку. Поэтому обязательно проводится экспериментальная оценка достоверности АСК.
Выдача информации определенного вида контрольноизмерительной подсистемой АСИ зависит от помех и сбоев в ее звеньях, их состояний и сигналов, полноты охвата контролем испытываемого изделия, погрешностей измерений и т.д.(рисунок 21)
Влияние регулятора режимов контрольного оборудования на достоверность АСИ сводится в основном к специфике обнаружения отказов, чувствительных к определенным внешним воздействующим факторам единичного испытания, проводимого по единичной программе с неизменными условиями, отличающихся от реальных условий эксплуатации.
Контрольные вопросы
1.Виды обеспечения АСИ (техническое, математ…)
2.Чем характеризуюетя эффективность АСИ?
3.Понятие надежности АСИ.
4.Чем характеризуется уровень надежности АСИ?
5.На какой основе создается АСИ?
6.Критерий оценки компонентов обеспечения АСИ?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Системы автоматизированного контроля РЭА строятся на базе современных вычислительных средств и мультипроцессорных комплексов с централизованной структурой, которая считает быстродействие специализированного управляющего процессора с универсальностью ЭВМ общего назначения.
Поскольку состав технических средств АСК в какой-то мере определяет и другие средства системы, то в начале рассмотрим технические средства. Они должны содержать: мини- и макро ЭВМ; накопители информации, устройства ввода-вывода и документирования; устройства оперативного взаимодействия; интерфейсы (т.е. устройства для согласования и сопряжения
18
различных аппаратных средств); аналого-цифровые преобразователи; датчики; контрольно-измерительные и метрологические средства; испытательные камеры; контактнокоммутирующие устройства.
Функционально заключительные элементы АСК, имеющие одинаковый интерфейс ввода-выхода, называется модулями. При наличии типовых модулей разного назначения АСК может быть составлена из них полностью или частично. Все модули можно разделить на управляющие, интерфейсные и обрабатывающие.
Многопроцессорная структура АСК реализует функцию управления контрольно-испытательным оборудованием (в реальном масштабе времени) и функцию обработки данных.
Требования к техническому обеспечению АСК сводятся к следующим:
•комплекс технических средств АСК должен быть достаточным для реализации всех функций, установленных в техническом задании на систему;
•в комплекс технического обеспечения АСК должны входить аппаратные средства, необходимые для наладки и проверки работоспособности технических средств, и запасные приборы;
•технические средства АСК должны иметь срок службы не менее 6 лет, а их технические характеристики должны обеспечивать взаимозаменяемость одноименных средств без изменений и регулировки остальных;
•структура и характеристики технических средств АСК должны обеспечивать возможность модернизации, максимальное использование изделий государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации;
•техническое обеспечение АСК должно быть надежным, устойчивым к внешним взаимодействиям, нестабильностям источников питания и создавать минимальный уровень промышленных помех.
Средства всех технических средств АСК можно разделить на 5 групп по выполняемым функциям:
19
•средства воспроизведения внешних воздействующих факторов (испытательные камеры и установка);
•контрольно-измерительные средства (устройства текстового статистического и функционального контроля, проверки монтажа и т.д.);
•средства управления, обработки и преобразования данных (ЭВМ, накопители на магнитной ленте (НМЛ) и накопители на магнитных дисках (НМД), устройства связи (интерфейсы), цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи;
•средства оперативного взаимодействия инженераиспытателя РЭА с системой;
•средства ввода-вывода информации на машинные
носители.
Автоматизация производится как на базе встроенных в
испытательное оборудование микропроцессорных средств вычислительной техники (МСВТ), так и с использованием ЭВМ различного класса (мини-, макро ЭВМ, универсальных ЭВМ и т.д.). Развитие автоматического испытательного оборудования тесно связано с включением в их состав МСВТ, при этом контрольноиспытательное оборудование создается с применением:
•специализированных приборов и распределенных вычислителей;
•распределенных приборов и центрального вычислителя;
•универсальных приборов и распределенных вычислителей. Специализированное оборудование разрабатывается под
конкретные виды изделий РЭА. Оно включает в себя программируемые источники питания и входные генераторы, устройства крепления и коммутации изделий, устройства автоматизированного поддержания режимов контроля и испытаний и значений параметров, устройства защиты от превышения электрических и тепловых нагрузок, устройства вывода информации о параметрах испытательного режима и изделий. Такое оборудование имеет высокий уровень автоматизации и может работать как
20