Классификация и общая характеристика средств получения информации

Надежная и эффективная работа систем автоматизации в первую очередь определяется достоверностью получаемой об объекте управления информации. Получение в АСУТП точной, своевременной, полной и удобной для использования информации обеспечивается измерительной информационной системой (ИИС).
ИИС представляет собой совокупность технических средств, объединенных общим алгоритмом функционирования и предназначенных для, автоматического (автоматизированного) получения, сбора, преобразования информации и представления ее для непосредственного восприятия человеком или техническими средствами с целью формирования управляющих сигналов.

На рисунке 1 показана обобщенная функциональная схема канала измерительной информационной системы. От источника информации ИИ сигнал последовательно проходит первичный измерительный преобразователь ПИП, вторичный измерительный преобразователь ВИП, измерительное устройство ИУ, устройство представления информации УПИ и поступает к потребителю информации ПИ. По необходимости устройства канала получают питание от различных видов источников энергии ИЭ и в сложных каналах передают и получают сигналы от устройств управления и вспомогательных устройств УУ и В. Таким сложным каналом может быть, например, канал получения информации о содержании полезного компонента в продуктах обогащения. Согласованная и надежная работа устройств этого канала невозможна без устройств управления и вспомогательных устройств, в которые могут входить вычислительные устройства, устройства памяти, исполнительные устройства и т. п. В конкретных каналах ряд устройств может отсутствовать.

Рисунок 1 Обобщенная функциональная схема канала измерительной информационной системы.

Источники информации ИИ, или объекты измерения очень разнообразны. Большинство объектов и процессов характеризуется множеством различных параметров, каждый из которых может быть измерен в отдельности, но в реальных условиях действует на измерительный преобразователь совместно со всеми остальными параметрами. Конкретные средства получения информации ПИН и ВИН предназначены для измерения только интересующего нас единственного параметра, называемого измеряемой величиной.

Техническое средство для измерения той или иной величины, включающее в себя конструктивную совокупность ряда измерительных преобразователей и размещенное непосредственно у объекта измерения, называется датчиком. В датчике могут бы как только ПИП, например термопара, так и ПИП и ВИП, например автоматические конвейерные весы с унифицированным выходным сигналом.

Сигнал с датчиков через линии дистанционной передачи поступает или на ВИП, или на измерительные устройства ИУ, которые расположены в более благоприятных условиях.

Устройства представления информации УПИ (табло, стрелочные указатели и т. п.) в зависимости от конкретных требований размещаются в местах потребления информации (человеком или техническим устройством), например на диспетчерском пункте или местном щите управления.

Раздельное конструктивное выполнение ПИП, ВИП, ИУ и УПИ обеспечивает гибкость, взаимозаменяемость высокую надежность и универсальность технических средств ИИС. Для средств измерения применяется совместное (в одном корпусе) расположение различных устройств.

В ПИП можно выделить чувствительный элемент, осуществляющий непосредственное преобразование измеряемой физической величины (например, давление газа преобразуется в механическое перемещение мембраны в датчике давления) в другую физическую величину, удобную для воздействия на выходной элемент преобразователя (плунжер индуктивного датчика.)

Назначение ПИП или датчика состоит в реализации определенной функциональной зависимости между входной физической величиной и выходной, как правило, электрической или пневматической, величиной.

Входные и выходные величины ВИП обычно унифицированы в этом их главное отличие от ПИП, в которых может быть унифицирована только выходная величина.