Книга состоит из трех частей. Первая содержит сведения о импульсных процессах в простейших электрических цепях, импульсных элементах и схемах, используемых в устройствах автоматики и вычислительной техники. Во второй части изложены принципы построения, арифметические и логические осиовы ЦВМ, рассмотрены их основные элементы, узлы и устройства. В третьей приведены сведения об основных элементах автоматики и телемеханики, сформулированы принципы построения и анализа автоматических и телемеханических систем.
Для учащихся техникумов железнодорожного транспорта по специальностям «Радиосвязь и радиовещание», «Проводная связь на транспорте», «Эксплуатация электронных автоматов и машин железнодорожного транспорта», а также для преподавателей и учащихся других средних специальных учебных заведений и практических работников, связанных с эксплуатацией устройств автоматики и вычислительной техники.
Рис 9KR таил 1R йийл 12 няяв.
ПРЕДИСЛОВИЕ
В последние годы в различных отраслях народного хозяйства интенсивно создаются и внедряются автоматизированные системы управления на основе электроники и вычислительной техники, что существенно улучшает организацию производства и повышает производительность труда.
Большое значение системы управления имеют на железнодорожном транспорте, для которого характерны значительные объемы перевозок, большая протяженность линий, сложное взаимодействие всех элементов транспортного процесса. Непосредственное управление процессами на транспорте ускоряет перевозку грузов и пассажиров, существенно улучшает показатели работы этой важнейшей отрасли.
Для качественного обслуживания новейших автоматических средств необходимы специалисты по автоматике и цифровым вычислительным машинам, хорошо знакомые с устройством электронной аппаратуры и методами ее эксплуатации. Учебник предназначен для учащихся техникумов железнодорожного транспорта специальностей «Радиосвязь и радиовещание», «Проводная связь на транспорте», «Эксплуатация электронных автоматов и машин железнодорожного транспорта».
Учебник состоит из трех частей: импульсная и вычислительная техника, автоматика, написанных по программам соответствующих дисциплин. Объединение их в одном учебнике позволяет рассмотреть вопросы импульсной техники, автоматики и вычислительной техники более связанно и показать, каким образом из отдельных простых элементов автоматики и импульсной электроники создают сложные управляющие я вычислительные машины и системы. С другой стороны, это объединение не лишает каждую из частей самостоятельного значения.
Первая часть учебника посвящена основам импульсной техники. Она содержит сведения о импульсных процессах, протекающих в цепях, о принципах работы наиболее распространенных в автоматике, телемеханике и вычислительной технике элементов и схем. Во второй части учебника представлена цифровая вычислительная техника. Изложены основные принципы построения ЦВМ и их отдельных узлов и устройств. Достаточное внимание уделено принципам организации современных вычислительных систем. /
В третьей части приведены сведения о принципах действия и характеристиках основных элементов автоматики и телемеханики. В доступной форме изложены вопросы теории автоматического регулирования, рассмотрены основы построения автоматических и
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие.................. 3
I Часть I
ОСНОВЫ ИМПУЛЬСНОЙ ТЕХНИКИ
1. Общие сведения об импульсных сигналах и процессах .... 5
1.L Параметры импульсов и импульсных последовательностей .... 5
1.2. Спектральный состав импульсных сигналов........ 9
2. Линейные устройства преобразования импульсов..... 14
2.1. Общие сведения об элементах линейного преобразования импульсов 14
2.2. Процессы в простейших #1С-цепях при передаче импульсов ... 16
2.3. Дифференцирование и интегрирование импульсов. Укорачивающие и расширяющие цепи............... 26
2.4. Линейные устройства задержки импульсов........ 33
2.5. Импульсные трансформаторы............ 34
3. Нелинейные преобразователи импульсов на диодах и транзисторах 44
3.1. Диодные ключевые схемы............. 44
3.2. Транзисторные ключевые схемы........... 48
3.3. Ограничители................ 66
4. Триггеры................ 71
4.1. Общие сведения о триггерах. Простейшие схемы триггеров ... 71
4.2. Процессы при переключении (перебросе) триггеров. Схемы запуска 77
4.3. Варианты схем триггеров............. 81
5. Генераторы релаксационных колебаний и функциональные импульсные устройства.............. 83
5.1. Мультивибраторы............... 83
5.2. Блокинг-генераторы............» . 92
5.3. Генераторы линейно изменяющихся напряжений...... 97
5.4. Деление частоты и синхронизация релаксационных генераторов. Селекция импульсов................ 102
Часть II
ОСНОВЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
6. Общие сведения о цифровых вычислительных машинах . . . 105
6.1. Области применения и классификация цифровых вычислительных машин .................. 105
6.2. Использование ЦВМ в АСУ. АСУ на железнодорожном транспорте . 109
6.3. Структура и функционирование ЦВМ......... Ш
7. Основы теории цифровых автоматов........ 117
7.1. Системы счисления. Двоичная арифметика........ Н7
7.2. Представление информации в ЦВМ........... 127
7.3. Машинные коды чисел и выполнение арифметических операций в ЦВМ 129
7.4. Понятие о комбинационной схеме и цифровом автомате . . . . 134
7.5. Элементы алгебры логики............. 136
3RP,
8. Комплексы логических элементов......... 146
8.1. Физическое представление двоичных сигналов....... 146
-8.2. Логические элементы ЦВМ в дискретном и интегральном исполнениях 151
8.3. Триггеры комплексов логических элементов........ 155
9. Основные узлы цифровых машин......... 159
9.1. Понятие об операционных элементах.......... 159
9.2. Регистры................. 160
9.3. Счетчики................. 163
9.4. Дешифраторы и шифраторы............ 167
9.5. Сумматоры................ 170
10. Память ЦВМ.............. 172
10.1. Общие сведения о запоминающих устройствах....... 172
10.2. ЗУ адресного типа с произвольной выборкой на ферромагнитных сердечниках................ 174
10.3. Запоминающие устройства адресного типа с произвольной выборкой
на интегральных микросхемах........... 184
10.4. Постоянные запоминающие устройства......... 186
10.5. Запоминающие устройства с последовательным и циклическим доступом ................. 188
11. Процессоры ЦВМ............., 194
11.1. Общие сведения о процессоре........... 194
11.2. Выполнение отдельных этапов рабочего цикла процессора и служебных команд...............а 201
11.3. Выполнение арифметических и логических операций в процессоре . 207
11.4. Устройство управления и общая структура процессора .... 215
12. Периферийные устройства........... 220
12.1. Организация ввода—вывода данных......... 220
12.2. Устройства ввода •— вывода символьной информации..... 224
12.3. Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи .... 233
13. Вычислительные системы........... 235
13.1. Основные понятия о вычислительных системах и принципах их организации............... 235
13.2. Вычислительные системы широкого применения...... 245
14. Основы контроля работоспособности и эксплуатации ЦВМ . . 248
14.1. Контроль работы ЦВМ............. 248
14.2. Система электропитания ЦВМ........... 251
Н.З. Кондиционирование воздуха............ 254
Часть III ОСНОВЫ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
15. Элементы автоматики и телемеханики........ 255
15.1. Классификация и характеристики элементов автоматики и телемеханики................-. 1 255
15.2. Датчики................,258
15.3. Электрические реле.............. 276
15.4. Шаговые искатели.............. 301
15.5. Электромеханические исполнительные элементы...... 302
15.6. Магнитные усилители............. 311
15.7. Электромашинные усилители........... 319
15.8. Стабилизаторы напряжения и тока •...... 321
16. Системы автоматики ...........
1вЛ. ©«йэвные понятия и определения, классификация систем автомата-
ческого управления .............. .,оп
16.2. Типовые звенья систем автоматического управления ..... ^
16.3. Структурные схемы, передаточные функции и частотные характера- ^ стики линейных систем ............. ала
16.4. Устойчивость систем автоматического регулирования . . . . . »»
16.5. Качество систем автоматического регулирования. Коррекция систем
17. Телемеханические системы ...........
17.1. Общая классификация телемеханических систем ...... ^Ы
17.2. Качественные признаки импульсов тока ........ ^QC.
17.3. Коды в телемеханических системах .......... ^
17.4. Способы разделения сигналов ........... о7д
17.5. Общие принципы телеуправления и телесигнализации ..... ^
17.6. Устройства телеизмерения ............ ggr,
Список литературы ............... ggjj
Предметный указатель ...............
Цена: 150руб.
