 |
|
Организация связи УВС с управляющей системой (УС).
УВС связана с УС и объектом посредством цепей связи, по которым она получает и выдает переработанную информацию. Поступающая от абонентов в УВС информация может быть аналоговой или цифровой. Поступающие аналоговые сигналы преобразуются для приема УВС в коды. Группа разрядов цифровой информации, передаваемых от абонента в УВС и обратно, называется сообщением . Сообщение разделяется на предложения, предложения – на слова. Количество разрядов в слове выбирается равным количеству разрядов кода числа, принятого в УВС, или кратным байту информации – т.е. восьми разрядам.
Если прием и выдачу информации регламентирует сам абонент, а время ответа на запрос для приема или выдачи строго ограничено, то таких абонентов называют «активными». Эти абоненты, не имеют памяти для связи с УВС.
Если режим работы задается УВС, а абоненты имеют память, позволяющую выдавать информацию в удобное для УВС время, то таких абонентов называют «пассивными».
Если все абоненты «пассивны», то синхронизация всех процессов, связанных с переработкой и моментами обмена информацией, производится УВС. Этот принцип организации связи называют «центрально-синхронным».
Если все абоненты «активны» и моменты обмена информацией задаются ими, то такой принцип организации связи называют «асинхронным».
Применяют и комбинированные способы связи, например : прием информации идет по асинхронному принципу, а выдача – по центрально- синхронному.
Способ построения связи абонентов, когда каждый из них имеет свою линию связи с УВС, называют «радиальным». Адрес абонента определяется номером линии связи. При приеме информации сам факт работы линии, имеющей определенный номер, используется для получения адреса абонента. Схема радиального принципа связи УВС с абонентами приведена на рис. 4.11 . При увеличении количества абонентов пропорционально увеличивается аппаратуры устройства обмена и усложняется его схема, увеличивается общее количество кабелей. Но на передачу информации расходуется минимум времени.
Второй способ построения связи (см. рис. 4.12) называют «магистральным». При этом УВС имеет линию, последовательно связывающую ее со всеми абонентами. Магистраль используется как для приема информации, так и для передачи ее абонентам. В первой части информации пишут адрес и характеристики информации, а во второй части – сама информация. Каждый абонент должен иметь устройство, или схему для анализа адреса информации и принимать только свою. УВС, также должна анализировать адрес принимаемой информации для направления ее в соответствующее место запоминающего устройства ( ЗУ).
Возможно и сочетание радиального и магистрального способов в одной вычислительной структуре. Например: сигналы управления передаются по радиальной схеме построения, а информация – по магистральной схеме.
Магистральный способ при увеличении количества абонентов практически не требует увеличения входного-выходного устройства и приводит к наращиванию линии связи и использованию большого количества разрядов для кодирования адресов новых абонентов. Аппаратура управления обмена должна быть у каждого абонента. Сокращается количество кабельных линий между ВС и абонентами, но увеличивается и усложняется аппаратура передачи и управления обменом.
Магистральный способ для организации обмена требует дополнительного времени, в течении которого передается адрес абонента и характеристики информации.
 |  |  | |||
Z F
 |
X
 |  | ||||
 |
Y
Процесс управления
или управляющая система
Рис. 4.1. Связи объекта управления в комплексе управления.
X – управляющие воздействия
Y – контролируемые параметры, управляемые или регулируемые
Z – возмущения, поддающиеся измерениям
F – возмущения, неподдающиеся измерениям
|
вход - выход
 |
вход - выход
 |
вход - выход
Рис. 4.2. Структурная схема УВС с УО, построенным по радиальному принципу.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
ВМ – вычислительная машина
|
вход - выход
 |
вход - выход
 |
вход - выход
Рис. 4.3. Структурная схема УВС с УО, построенным по магистральному принципу.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
ВМ – вычислительная машина
|
вход - выход
вход - выход
 |
вход - выход
Рис. 4.4. Структурная схема УВС с УО, построенным по радиальному принципу с коммутатором.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
ВМ – вычислительная машина
|
вход - выход
 |
вход - выход
|
 | |||||||
 | |||||||
 | |||||||
 | |||||||
| |||||||
вход - выход
 |
Рис. 4.5. Структурная схема УВС с общей оперативной памятью и магистральной связью.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
ВМ – вычислительная машина
ООП – общая оперативная память
|
|
вход - выход
 | |||
|
вход - выход
| | |||
| | |||
|
вход - выход
Рис. 4.6. Структурная схема УВС с общей оперативной памятью и радиальной связью.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
ВМ – вычислительная машина
ООП – общая оперативная память
 |
вход- вход-
выход выход
Рис. 4.7. Структурная схема УВС, построенная по модульному принципу с магистральной связью.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
 |
вход- вход-
выход выход
Рис. 4.8. Структурная схема УВС, построенная по модульному принципу с радиальной связью через коммутатор.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
Вход-выход Вход-выход
 | |
 |
вход- выход
| |
Рис. 4.9. Структурная схема УВС с объединенными модулями вычислителя и обмена и спецвычислителем
со связью через коммутатор.
ПВ – процессор – вычислитель
П – память
УО – устройство обмена
СВ - спецвычислитель
|
Магистральный
Способ соединения
Устройств обмена
УВС
 |  | | | |||||
 | ||||||||
Методы организации
Апериодический
работы
 | |||||
|
|
Тип организации
переданных данных
Рис. 4.10. Схема обмена данными в УВС.
 |
Устройство обмена
УВС
 |
Рис. 4.11. Схема радиального принципа связи УВС с абонентами .
 | | |
Абонент 1 Абонент 2 Абонент К
 |
Устройство обмена
УВС
 |
Рис. 4.12. Схема магистрального принципа связи УВС с абонентами.
|
рис. 3.1 Функциональная схема очувствления робота