Цифровые модели и системы

21 22 23 24 25 26 27

j - номер точки по времени; N - количество точек по времени;

-выход, отфильтрованный выход, вход, ошибка в момент времени j;

T_о- период опроса датчика; шаг (такт) квантирования по времени (T=2p/ω);

w_о - частота опроса датчика (w=2p/T);

D - запаздывание, равное целому числу тактов квантирования по времени (d=t/T_о);

, , - П, И, Д параметры настройки цифрового регулятора;

Переходные процессы и их качество

T, t- текущее время; T₁; T_к; DT - начальное время; конечное время; шаг по времени;

N- количество точек по времени;

DU- амплитуда ступенчатого возмущения на входе;

, , - динамические ошибки;

x_ст- статическая (установившаяся) ошибка.

Приложение Б. Глоссарий. Основная терминология

Термин	Толкование
AC, VAC	Напряжение переменного тока
AI/AO	Аналоговый ввод/вывод
Bridge (мост)	Устройство, соединяющее две сети, использующие одинаковые методы передачи данных
COM/DCOM (Component Object Model)	Модель многокомпонентных объектов, позволяющая приложению манипулировать программными объектами. DCOM-Distributed (распределенная) СОМ
DC, VDC	Напряжение постоянного тока
DCA	(англ. Data Collection/Acquisition) — Сбор и хранение данных.
DCS	Сокр. от англ. Distributed Control System — распределённая система управления)
DCS	Distributed Control System (распределенная система управления)
DDC (НЦУ)	Системы прямого цифрового управления
DDE (Dynamic Data Exchange)	Динамический обмен данными - протокол, разработанный компанией Microsoft для обмена данными между различными Windows - приложениями. Этот протокол реализует взаимосвязи типа клиент/сервер между двумя одновременно исполняющимися программами
DI/DO	Дискретный ввод/вывод
DPU	(англ. Dispatching Production Units) — Диспетчеризация производства (Координация изготовления продукции)
ERP	(Enterprise Resource Planning)Англоязычный вариант сокращения АСУП
FBD	Язык функциональных блоковых диаграмм (набор типовых программных модулей)
HMI	Сокр. от англ. Human Machine Interface — * человеко-машинный интерфейс
HMI	(Humain Machine Interface) Человеко - машинный интерфейс
Host (хост)	Главный компьютер (контроллер) сети
I/O (Input/Output)	Ввод/вывод
IL	Язык инструкций (создание процедур)
LD	Язык релейной логики
LUM	(англ. Labor/User Management)— Управление людскими ресурсами.
Master/Slave	Мастер/подчиненный
MES (АСУП)	(сокр. от англ. Manufacturing Execution System) — производственная исполнительная система. Системы такого класса решают задачи синхронизации, координируют, анализируют и оптимизируют выпуск продукции в рамках какого-либо производства
MRP-2	(Manufacturing Resource Planning)Англоязычный вариант сокращения АСУТП
OLE	(Object Linking and Embedding)Механизм включения и встраивания объектов
OPC	(OLE for Process Control)Cтандарт взаимодействия между программными компонентами SCADA и контроллерами
PM	(англ. Process Management) — Управление процессами производства
On line	Любая работа (в сети, в АСУТП, в Интернете и т.п) при подключении к системе. Режим раального времени.
Off line	Любая работа (в сети, в АСУТП, с информацией из Интернета и т.п) без подключеня к системе. Автономная работа.
Point-to-multipoint (MPI)	Сеть, в которой обеспечивается соединение между одной главной станцией и множеством удаленных станций (точка-к-многоточке)
Point-to-point (PPI)	Сеть, в которой соединение обеспечивается только между двумя станциями (точка-к-точке)
QM	(англ. Quality Management) — Управление качеством.
RAS	(англ. Resource Allocationand Status) — Контроль состояния и распределение ресурсов
RIO	Удаленный ввод/вывод
RS-232	Стандарт электрического подключения, наиболее часто используемый как стандартный интерфейс для последовательной двоичной связи между терминальным оборудованием пользователя и терминальным оборудованием передачи данных. Позволяет интегрировать телефон и радиомодем в систему управления. Расстояние становится практически безграничным
RTU (Remoute Terminal Unit)	Удаленное терминальное устройство
SCADA.	Сокр. от англ. Supervisory Control And Data Acquisition. В АСУТП это диспетчерское управление и сбор данных. Под термином SCADA понимают инструментальную программу для разработки программного обеспечения систем управления технологическими процессами в реальном времени (АСУ ТП) и удаленного сбора данных (телемеханика). Реже термин SCADA-система используют для обозначения программно-аппаратного комплекса сбора данных (телемеханического комплекса)
SQL	Структурированный язык запросов к СУБД
Автоматизированная информационная система (АИС)	Человеко-машинная система (взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала), обеспечивающая сбор, хранение, обработку, поиск и выдачу необходимой потребителю информации.
Автоматизированная система управления (АСУ)	Человеко-машинная система, реализующая автоматизированный сбор и переработку информации, необходимой для принятия решений по управлению объектом. АСУ создают для оптимального управления в различных сферах деятельности.
Автоматика	Отрасль науки и техники,исследующая и применяющая теорию автоматического построения автоматических систем и технические средства образующие эти автоматические системы.
Автоматическая система управления (автоматическая система, система автоматического управления)	Совокупность управляемого объекта (нескольких объектов) и автоматического управляющего устройства (нескольких устройств), взаимодействующих между собой.
Адаптивная система в кибернетике	Система, которая в процессе эволюции и функционирования демонстрирует способность системы к целенаправленному приспосабливающемуся поведению в сложных средах. Адаптивная система может приспосабливаться к изменениям как внутренних, так и внешних условий
Адаптивное управление	Совокупность методов теории управления, позволяющих синтезировать системы управления, которые имеют возможность изменять параметры регулятора или структуру регулятора в зависимости от изменения параметров объекта управления или внешних возмущений, действующих на объект управления. Подобные системы управления называются адаптивными. Адаптивное управление широко используется во многих приложениях теории управления.
Адекватность модели	Совпадение свойств (функций/параметров/характеристик и т. п.) модели и соответствующих свойств моделируемого объекта. Адекватностью называется совпадение модели моделируемой системы в отношении цели моделирования
Алгоритм функционирования устройства (системы)	Совокупность предписаний, ведущих к правильному выполнению технологического процесса в каком-либо устройстве (в совокупности устройств, составляющих систему).
Алгоритмическая структура автоматической системы управления	Структура автоматической системы управления, где каждая часть предназначена для выполнения определенного алгоритма преобразования информации, являющегося частью алгоритма функционирования автоматической системы управления (алгоритм преобразования информации есть совокупность предписаний в отношении преобразования информации).
Аппроксимация	Математический метод, в основе которого лежит замена одних математических объектов другими, близкими к исходным в том или ином смысле, но более простыми.
АСУП	Англоязычный вариант АСУП – это ERP (Enterprise Resource Planning)
АСУТП	АСУТП - MRP-2 (Manufacturing Resource Planning, системы управления информацией о материалах, производстве, контроле и т.д).
Витая пара	Физическая передающая среда, состоящая из двух изолированных проводов, свитых между собой (для уменьшения влияния внешних электромагнитных полей). Скорость передачи - до 1 Мбит/с
Дуплексная цепь	Физическая цепь, которая позволяет одновременную двунаправленную передачу данных (называется также схемой с четырьмя проводами)
Дуплексный протокол	Режим работы для двухточечной связи с двумя физическими цепями, в котором сообщения или блоки передачи данных могут посылаться в оба направления одновременно
Идентификация систем	Математический аппарат для построения математических моделей динамической системы по измеренным данным. Математическая модель в данном контексте означает математическое описание динамики поведения какой-либо системы или процесса в частотной или временной области, к примеру, физических процессов (движение механической системы под действием силы тяжести), экономического процесса (реакция биржевых котировок на внешние возмущения) и т.п. В настоящее время эта область теории управления хорошо изучена и находит широкое применение на практике.
Идентифицируемость	Система идентифицируема, если по изменениям координат состояния системы можно определить ее параметры
Интеллектуальная система (ИС)	Техническая или программная система, способная решать задачи, традиционно считающиеся творческими, принадлежащие конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы. Структура интеллектуальной системы включает три основных блока — базу знаний, решатель и интеллектуальный интерфейс]. Интеллектуальные системы изучаются наукой искусственный интеллект.
Интерполяция	Метод нахождения неизвестных промежуточных значений некоторой функции по имеющемуся дискретному набору ее известных значений.
Искусственный интеллект	Наука, которая входит в комплекс компьютерных наук, а создаваемые на её основе технологии к информационным технологиям. Задачей этой науки является воссоздание с помощью вычислительных систем и иных искусственных устройств разумных рассуждений и действий]
Кибернетика	Наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе впервые был предложен Норбертом Винером в 1948 году
Коаксиальный кабель	Физическая передающая среда, состоящая из медной жилы, изоляции, экрана и внешней оболочки. Выпускаются два типа коаксиальных кабелей: толстый и тонкий. Скорость передачи - до 50 Мбит/с
Мастер-станция	Устройство (ПЛК с модулями ввода/вывода или рабочая станция), которое посылает и собирает данные на/из устройств, подключенных к полудуплексной сети “точка-к-многоточке”
Модем	Устройство, которое модулирует цифровую информацию из ПЛК или ПК в аналоговый сигнал, который транспортируется по телефонным линиям, радиоволнам и спутникам, и демодулирует аналоговые данные обратно в цифровые в месте получения
Мониторинг	Наблюдение за состоянием некоторого объекта или процесса, дающее возможность отслеживать их развитие, оценивать, оперативно выявлять результаты воздействия различных внешних факторов.
Наблюдаемость	Система наблюдаема, если все ее состояние можно непосредственно или косвенно определить по выходному вектору системы
НЦУ (ПЦУ)	Системы прямого цифрового управления. Системы прямого (непосредственного) цифрового управления - когда выработанные оптимальные управляющие воздействия и с помощью соответствующих преобразователей передает команды управления на исполнительные механизмы.
ОЗУ (RAM)	Оперативное запоминающее устройство
Оптоволоконный кабель	Физическая передающая среда, состоящая из стеклянной (пластиковой) жилы, оболочки и нескольких слоев защитных покрытий. Скорость передачи - 100 Мбит/с и выше
Отрицательная обратная связь	Тип обратной связи, при которой выходной сигнал передается обратно на вход для погашения части входного сигнала. Отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров. Методы математического анализа систем, в том числе и охваченных отрицательной обратной связью, подробно рассматриваются теорией автоматического управления.
Параллельный порт	Электрическое соединение компьютера, способное передавать или получать два или больше битов данных одновременно; порт связи, к которому могут быть подключены такие устройства, как параллельный принтер
ПЗУ	Постоянное запоминающее устройство
ПК	Персональный компьютер
Полудуплексная цепь	Физическая цепь, которая позволяет передачу данных в любом направлении, но не одновременно
Полудуплексный протокол	Режим работы для двухточечной или многоточечной связи, в котором сообщения или блоки передачи данных могут посылаться в оба направления, но не одновременно
Последовательный порт	Электрическое соединение на компьютере, который обрабатывает биты информации один за другим; порт связи (COM1 или COM2), к которому могут быть присоединены устройства типа модема, мыши
ППЗУ	Перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство
ППК	Промышленный персональный компьютер, промышленный РС, ранее называлисьУВК, ЭВМ
Программное обеспечение АСУ	Иерархический целевой комплекс программ для реализации целей и задач АСУ, а также обеспечения работы ее технических средств.
Протокол	Набор установок (правил) для управления форматом и синхронизацией передачи данных между устройствами связи, включая подтверждение связи, обнаружение ошибок и восстановление при ошибках
РВ (RT)	Реальное время
СPU	Центральный процессор
Сеть ASI	Полевая шина нижнего уровня, которая обеспечивает подключение полевых устройств
Сеть DH+	Поддерживает передачу данных и удаленное программирование контроллеров в дополнение к одноранговой связи между другими процессорами и устройствами
Сеть DirectNet	Поддерживает передачу данных в режиме ведущий/ведомый и обеспечивает одноранговую связь между процессорами и другими устройствами
Сеть Ethernet	Локальная сеть для быстрого равноправного (одноранговая сеть) обмена информацией между компьютерами и другими устройствами
Сеть FIPIO	Сеть, ориентированная на удаленный ввод/вывод
Сеть I/O Link	Высокоскоростная сеть обеспечивает возможность работы по схеме ведущий/ведомый для пакетов данных с фиксированными объемами через волоконно-оптическую линию
Сеть MODBUS	Сеть с последовательным обменом типа ведущий/ведомый
Сеть PROFIBUS-DP	Сеть, адаптированная для построения быстрых распределенных систем сбора данных и управления с одним ведущим узлом
Система автоматического управления (САУ, АСР)	Система, в которой управление полностью выполняют технические средства, без непосредственного участия человека в этом процессе.
Структура автоматической системы управления	Совокупность частей автоматической системы управления, на которые она может быть разделена по определенным признакам, и путей передачи воздействий между ними образующая автоматическую систему
Структурная схема автоматической системы управления	Графическое изображение структуры автоматической системы управления - схема, определяющая основные функциональные части изделия,их назначение и взаимосвязи.
СУБД	Система управления базой данных
Супервизорное управление	АСУТП, в которой управляющие сигналы оп ППК подаются на локальные регуляторы или ПЛК, которые в свою очередь воздействуют на исполнительные мехенизмы
Терминатор	Концевой резистор
Управляемость	Система управляема, если для любого момента времени при любых состояниях существует такое управление u, которое переводит начальное состояние системы в конечное
Управляемый объект	Устройство (совокупность устройств), осуществляющих технический процесс, которое нуждается в специально организованных воздействиях извне для осуществления его алгоритма функционирования.
УСО	Устройство связи с объектом
Функциональная структура автоматической системы управления	Структура автоматической системы управления,где каждая часть предназначена для выполнения определенной функции (под функциями можно понимать как основные функции автоматического управляющего устройства получение информации, переработка информации и т.п., так и более частные - передача сигналов, сравнение сигналов, преобразование формы представления информации).
Функциональная схема	Схема, разъясняющая определенные процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или в изделии (установке) в целом. Функциональными схемами пользуются для изучения принципов работы изделий (установок),а также при их наладке, регулировке, контроле и ремонте.
Целевая функция	В широком смысле целевая функция есть математическое выражение некоторого критерия качества одного объекта (решения, процесса и т.д.) в сравнении с другим. Синоним: критерий оптимальности
Черный ящик	Термин, используемый в точных науках (в частности, системотехнике, кибернетике и физике) для обозначения системы, механизм работы которой очень сложен, неизвестен или неважен в рамках данной задачи. Такие системы обычно имеют некий «вход» для ввода информации и «выход» для отображения результатов работы. Состояние выходов обычно функционально зависит от состояния входов
Экстраполяция	Приближённая оценка значений функции f (x) в точках х, лежащих вне отрезка [ х 0, х n ], по её значениям, расположенным внутри данного отрезка. Иными словами, это разновидность