Учебное пособие. М.: МИФИ, 2010. – 320 с.
Описываются принципы действия всех составляющих технического комплекса систем «жесткого» реального времени, даются общие сведения о деятельности лица, принимающего решения, о структуре операционных систем и программировании для систем реального времени. Рассматривается пример структурной схемы программного обеспечения. Даются краткие сведения об условиях эксплуатации систем управления физическими объектами. Предназначено для студентов инженерных и физических специальностей, изучающих системы управления физическими объектами по направлениям «Ядерная физика и технологии» и «Информатика и вычислительная техника».
Рецензент д-р техн. наук, проф. В.А. Острейковский
ISBN 978-5-7262-1310-1
Содержание
Основные понятия и классификация систем управления
Основные понятия
Управление как процесс принятия и реализации решения
Классификация систем управления
Структура систем реального времени
Контрольные вопросы и упражнения
Датчики
Структура измерительного канала
Классификация преобразователей
Метрологические характеристики датчиков
Первичные измерительные преобразователи (чувствительные элементы)
Датчики с бинарным и цифровым выходным сигналом
Потенциометрические датчики
Тензометрические датчики
Электромагнитные датчики
Емкостные датчики
Пьезоэлектрические датчики
Терморезисторы
Термоэлектрические датчики
Фотоэлектрические датчики
Струнные датчики
Датчики потока
Антенны
Контрольные вопросы и упражнения
Аналоговые схемы предварительной обработки сигналов
Операционные усилители
Унифицирующие измерительные преобразователи
Фильтры
Мультиплексоры аналоговых сигналов
Схемы выборки и хранения
Детекторы
Схемы гальванической развязки
Контрольные вопросы и упражнения
Аналого-цифровые преобразователи
Преобразователи напряжения в частоту
Преобразователи временного интервала, фазы и частоты в код
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу последовательного счета
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу поразрядного кодирования
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу параллельного сравнения
Основные направления совершенствования схем и принципов преобразования
Основные характеристики преобразователей
Контрольные вопросы и упражнения
Средства переработки информации
Типы средств переработки информации
Микроконтроллеры
Микропроцессоры
Классификация вычислительных систем
Основные характеристики средств переработки информации
Контрольные вопросы и упражнения
Средства отображения и управления
Средства отображения информации
Средства управления системой
Пульты управления
Деятельность оператора в системах управления
Контрольные вопросы и упражнения
Исполнительные средства
Виды исполнительных средств
Основные типы силовых исполнительных органов
Контрольные вопросы и упражнения
Средства связи
Эталонная модель взаимодействия открытых систем
Физические среды передачи информации
Основные способы передачи импульсной последовательности
Архитектура связи между устройствами
Полевые шины
Локальные сети
Канальный уровень передачи
Контрольные вопросы и упражнения
Источники электроснабжения и характеристика условий эксплуатации
Вторичные источники электроснабжения
Характеристика условий эксплуатации
Контрольные вопросы и упражнения
Программное обеспечение систем реального времени
Операционные системы
Основные свойства задач
Диспетчеризация задач и приоритеты
Принципы организации прерываний
Организация счета времени
Синхронизация задач
Управление оперативной памятью
Примеры операционных систем реального времени
Типовая структура алгоритмов управляющих ЭВМ
Программирование алгоритмов реального времени
Типовая схема распределения оперативной памяти
Контрольные вопросы и упражнения
Заключение
Использованная литература
Описываются принципы действия всех составляющих технического комплекса систем «жесткого» реального времени, даются общие сведения о деятельности лица, принимающего решения, о структуре операционных систем и программировании для систем реального времени. Рассматривается пример структурной схемы программного обеспечения. Даются краткие сведения об условиях эксплуатации систем управления физическими объектами. Предназначено для студентов инженерных и физических специальностей, изучающих системы управления физическими объектами по направлениям «Ядерная физика и технологии» и «Информатика и вычислительная техника».
Рецензент д-р техн. наук, проф. В.А. Острейковский
ISBN 978-5-7262-1310-1
Содержание
Основные понятия и классификация систем управления
Основные понятия
Управление как процесс принятия и реализации решения
Классификация систем управления
Структура систем реального времени
Контрольные вопросы и упражнения
Датчики
Структура измерительного канала
Классификация преобразователей
Метрологические характеристики датчиков
Первичные измерительные преобразователи (чувствительные элементы)
Датчики с бинарным и цифровым выходным сигналом
Потенциометрические датчики
Тензометрические датчики
Электромагнитные датчики
Емкостные датчики
Пьезоэлектрические датчики
Терморезисторы
Термоэлектрические датчики
Фотоэлектрические датчики
Струнные датчики
Датчики потока
Антенны
Контрольные вопросы и упражнения
Аналоговые схемы предварительной обработки сигналов
Операционные усилители
Унифицирующие измерительные преобразователи
Фильтры
Мультиплексоры аналоговых сигналов
Схемы выборки и хранения
Детекторы
Схемы гальванической развязки
Контрольные вопросы и упражнения
Аналого-цифровые преобразователи
Преобразователи напряжения в частоту
Преобразователи временного интервала, фазы и частоты в код
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу последовательного счета
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу поразрядного кодирования
Преобразователи напряжения в код, построенные по принципу параллельного сравнения
Основные направления совершенствования схем и принципов преобразования
Основные характеристики преобразователей
Контрольные вопросы и упражнения
Средства переработки информации
Типы средств переработки информации
Микроконтроллеры
Микропроцессоры
Классификация вычислительных систем
Основные характеристики средств переработки информации
Контрольные вопросы и упражнения
Средства отображения и управления
Средства отображения информации
Средства управления системой
Пульты управления
Деятельность оператора в системах управления
Контрольные вопросы и упражнения
Исполнительные средства
Виды исполнительных средств
Основные типы силовых исполнительных органов
Контрольные вопросы и упражнения
Средства связи
Эталонная модель взаимодействия открытых систем
Физические среды передачи информации
Основные способы передачи импульсной последовательности
Архитектура связи между устройствами
Полевые шины
Локальные сети
Канальный уровень передачи
Контрольные вопросы и упражнения
Источники электроснабжения и характеристика условий эксплуатации
Вторичные источники электроснабжения
Характеристика условий эксплуатации
Контрольные вопросы и упражнения
Программное обеспечение систем реального времени
Операционные системы
Основные свойства задач
Диспетчеризация задач и приоритеты
Принципы организации прерываний
Организация счета времени
Синхронизация задач
Управление оперативной памятью
Примеры операционных систем реального времени
Типовая структура алгоритмов управляющих ЭВМ
Программирование алгоритмов реального времени
Типовая схема распределения оперативной памяти
Контрольные вопросы и упражнения
Заключение
Использованная литература