Измерительные информационные системы: Структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование.: Учеб. пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1985.
В пер.: 1 р. 30 к. 14500 экз.
Рассматриваются структуры и алгоритмы функционирования основных разновидностей ИИС, описываемые с помощью содержательных логических схем алгоритмов. Введены новые разделы, посвященные описанию ИВК, микропроцессорных средств, стандартных интерфейсов и других системных средств ИИС. Излагаются основы системотехнического проектирования ИИС. 1-е изд. вышло в 1974 г.
Для студентов, обучающихся по специальностям «Информационно-измерительная техника» и «Автоматика и телемеханика».
ПРЕДИСЛОВИЕ
Принципы построения первого поколения важного класса средств информационно-измерительной техники (ИИТ)—измерительных информационных систем (ИИС)—были рассмотрены в первом издании этой книги (с подробной библиографией отечественной литературы до 1972 г.). За последние годы теория и практика ИИС получили существенное развитие. Широко применяются ИИС последующих новых поколений.
Основная цель второго издания книги заключается в систематизации и обобщении структур и алгоритмов работы современных ИИС, а также в разработке и представлении материала, являющегося базой для системотехнического проектирования ИИС.
Вводная часть знакомит с основными понятиями, используемыми в книге, описанием содержательных логических схем алгоритмов (СЛСА) и обобщенной структурно-функциональной схемы, а также классификацией ИИС. Этот материал нужно тщательно проработать, так как без его освоения читать остальные части книги затруднительно.
Для формализованного описания алгоритмов работы систем, позволяющего существенно уменьшить объем текстового материала и положить начало разработке программного обеспечения проектируемых систем, в книге используется аппарат СЛСА, разработанный для ИИС.
В течение ряда лет в нескольких вузах страны читались лекции, выполнялись курсовые и дипломные работы с применением СЛСА. Представляется, что СЛСА могут найти применение и в других учебных курсах, а также при проектировании и формальном описании работы информационных устройств. Действительно, во многих случаях для описания работы устройства может оказаться достаточным представление лишь структурной схемы и СЛСА при незначительном текстовом сопровождении.
Основное назначение второй части книги — знакомство с техническими средствами системного назначения, с особенностями их выбора и использования в ИИС. Здесь излагаются основополагающие идеи Государственной системы приборов (ГСП), приводятся характеристики агрегатного комплекса средств электроизмеритель-
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие................. 3
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
Глава 1. Определения. Описание структур и алгоритмов ИИС ... 6
1.1. Основные определения. Области применения ИИС..... 6
1.2. Обобщенная структурная схема ИИС........ 14
1.3. Описание функционирования ИИС. Содержательные логические схемы алгоритмов.............. 17
Глава 2. Классификация ИИС............ 25
2.1. Разновидности входных величин.......... 25
2.2. Разделение ИИС по виду выходной информации..... 27
2.3. Классификация ИИС по принципам построения. Роль ЭВМ . . 29
ЧАСТЬ ВТОРАЯ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИИС (СИСТЕМНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ)
Глава 3. Агрегатный комплекс средств электроизмерительной техники государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации ................. 32
3.1. Государственная система приборов. Основные положения . . 32
3.2. Агрегатный комплекс средств электроизмерительной техники . . 34
Глава 4. Устройства отображения и хранения информации в ИИС . 39
4.1. Индикация в ИИС............. 39
4.2. Запись и хранение информации в ИИС........ 43
Глава 5. Структуры и стандартные интерфейсы ИИС..... 48
5.1. Основные разновидности структур и интерфейсов ..... |8
5.2. Протоколы и типовые алгоритмы обмена информацией . . - 55
5.3. Интерфейс с последовательным выполнением операций обмена информацией............... |~
5.4. Приборный стандартный интерфейс......... ?;
5.5. Интерфейс КАМАК............- 67
5.6. Интерфейсы периферийной части ЭВМ........ ^
5.7. Сопоставление алгоритмов стандартных интерфейсов . J*>
5.8. Об аналоговых интерфейсах измерительной части ИИС . °^
Глава 6. Основные характеристики средств микропроцессорной техники 82'
6 1 ЭВМ и средства микропроцессорной техники в ИИС .... 82
6.2. Микро-ЭВМ............... ~
6.3. Микропроцессоры.............. *'
6.4. Микропроцессорные комплекты интегральных микросхем ... оУ
6.5. Программируемые клавишные ЭВМ......... "О
6.6. Табличные методы преобразования информации..... 92
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
АНАЛОГО-ЦИФРОВАЯ ЧАСТЬ ИИС. ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ
Глава 7. Аналоговые электроизмерительные цепи....... 95>
7.1. Виды модуляции сигналов в ИИС......... 95
7.2. Унифицирующие преобразователи......... 100
7.3. Измерительные коммутаторы амплитудно-модулированных сигналов ................. 104
7.4. Защита входных измерительных цепей ИИС от помех . . . . 121
Глава 8. Структуры и алгоритмы аналого-цифровой части ИИС . . 126'
8.1. Основные структуры аналого-цифровой части...... 126'
8.2, Алгоритмы функционирования аналого-цифровой части ИИС 129
Глава 9. Измерительно-вычислительные комплексы...... 143
ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ СТРУКТУРЫ И АЛГОРИТМЫ ИИС
А. Измерительные системы |ИС)
Глава 10. Системы измерения независимых входных величин . . . 153;
10.1. Основные разновидности систем измерения независимых входных величин............... 153:
10.2. Многоточечные ИС с резистивными датчиками..... 155<
10.3. Мультиплицированная ИС с термопарами....... 157
10.4. Сканирующие системы для расшифровки графиков .... 16Э
10.5. Акустическая система для измерения координат графических изображений............... 166
10.6. О голографических измерительных системах...... 169'
Глава 11. Многомерные и аппроксимирующие И С...... 172
11.1. Многомерные ИС (системы для раздельного измерения взаимосвязанных величин)............. 172'
11.2. Аппроксимирующие ИС............ 178
Глава 12. Статистические измерительные системы...... 182"
12.1. Особенности измерения статистических характеристик случайных процессов.............. 182
12.2. Системы для измерения законов распределения вероятностей случайных процессов ............. 185
12.3. Корреляционные измерительные системы....... 194
12.4. Спектральные измерительные системы........ 211
Б. Системы автоматического контроля (САК)
Глава 13. Теоретические основы автоматического контроля .... 216-
13.1. Функция и основные виды систем автоматического контроля 216
13.2. О выборе контролируемых величин и областей их состояний 221
432
13.3. Ошибки контроля........... „оч
13.4. Объем выборки при контроле....... ' gog
13.5. Организация статистического контроля....._ 23]
13.6. Дискретизация непрерывной контролируемой величины . \ * ^.
13.7. Оценка эффективности и стоимости систем автоматического' "" контроля............... 230
Глава 14. Системы автоматического допускового контроля .... 242
14.1. Каналы контроля.............. 242
14.2. Устройства формирования норм и сравнения уставок с контролируемыми величинами............ 245
14.3. Системы автоматического контроля параллельного и последовательного действия............. 250
14.4. Системы автоматического контроля с общей образцовой величиной ................. 256
14.5. Основные алгоритмы работы систем параллельно-последовательного действия.............. 261
14.6. Системы автоматического контроля параллельно-последовательного действия.............. 264
Глава 15. О системах технической диагностики....... 275
Глава 16. О распознающих системах.......... 285
В. Телеизмерительные системы (ТИС)
Глава 17. Основные характеристики телеизмерительных систем и линий связи................. 292
17.1. Особенности и основные характеристики телеизмерительных систем................ 292
17.2. Линии связи............... 296
17.3. Разделение сигналов в ТИС.......... 299
Глава 18. Структуры и принципы действия ТИС........ 304
18.1. Аналоговые ТИС.............. 304
18.2. Цифровые ТИС (системы с кодоимпульсными сигналами) . . 311
18.3. Об адаптивных ТИС........... 316
18.4. Краткий обзор основных характеристик промышленных ТИС 318
ЧАСТЬ ПЯТАЯ
ВВЕДЕНИЕ В СИСТЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНА ИИС
Глава 19. Содержание системотехнического проектирования ИИС . . 321
19.1. Стадии проектирования ИИС.......... 321
19.2. О проектировании программного обеспечения ИИС .... 324
19.3. Об автоматизации системотехнического проектирования . . . 326
19.4. Учебное задание на системотехническое проектирование . . . 331
Глава 20. Точностные характеристики измерительных систем . . • 336
20.1. Критерии оценки погрешностей измерения входной величины 336
20.2. Оценка полной погрешности.......... 339
20.3. О распределении погрешностей между звеньями системы . . 345
20.4. О погрешностях квантования по уровню и округления при вычислениях ................ 338
20.5. Информационные оценки........... 352
Глава 21. Временные характеристики ИИС........ 354
21.1. Определение интервалов равномерной дискретизации .... 354
21.2. Об адаптивной дискретизации..........364
438
21.3. Оценка времени измерительных преобразований аналоговой части . ........ оде
21.4. Оценка времени работы цифровой части ИИС. Выбор ЭВМ по быстродействию......... ^ 374
Luv Л2' Н°РмиРУемые метрологические характеристики измеритель-
ных систем . ....... осо
......... ОО4
22.1. Общие положения....... „о,
по'?' Н°РмиРУемые метрологические характеристики ИС 38°
994 !ехнические средства метрологических поверок ' 387
/Л4. Автоматическая коррекция погрешностей ИС 391
23-1. Оценка эффективности ИИС . . ,qr
М.2. Планирование измерительных экспериментов '.'.'. :. '.'. 403
Заключение .
„ ................ 415
Приложение 1. Основные условные обозначения 41Q
Я р и л о° ж е6 н и е ч "еР,еходные характеристики цепочек типовых 'звеньев 420
РЖе3аИЦаСП '
Алфавитный указатель ... .......... 425
Список литературы . '. ' ........... 426
Цена: 150руб.
