Охарактеризуйте технологии обмена данными между контроллерами и внешними приложениями Windows.
Когда контроллер передает данные о результатах своего функционирования ПК приходится решать две проблемы: аппаратного интерфейса связи; логического протокола кодирования и обмена данными.
На аппаратном уровне используется 3 основных вида реализации последовательных каналов связи
RS 232(используется для «заливки» ПО)
Использование интерфейса RS 485требует наличия аппаратного пре-образователя протоколов, преобразующего электрические уровни сигналов ин-терфейса RS 232 в 2-х проводной (Data+ и Data-) дифференциальный интерфейс RS 485
TCP-IP требует наличия в составе контроллера и ПК, специализир. сетевых карт
ПРИ ЛЮБОМ способе связи, после обеспе-чения физического соединения, требуется установить (выбрать и настроить) логи-ческий протокол обмена.Практическая реализация протоколов может иметь как аппаратную, так и программную составляющие.
На логическом уровне обмен данными между Windows-приложением и контроллером одного «по-средника»(СЕРВЕР). Он функцию двунаправленного преобразо-вания формата данных, поступающих в составе пакета протокола в формат переменной, с которой работает конкретное Win-приложение . В настоящее время на практике наиболее часто используется четыре основных стандартизованных вида технологий обмена данными .
1) ActiveX компоненты . осуществляется двумя основными путями:
А) Предоставлении специальных библиотек функций написанных для конкретного ЯП(позволяют осуществлять низкоуровневые операции (регистровые, чтения, записи) ) .
|
|
Б) специальных ActiveX Con-trol компонентов, DLL библиотек (для Win-приложений)
2) Технология DDE - технол. обмена данными между двумя Win-приложениями. В составе всех современных SCADA систем уже есть встроенные модули, формирующие получаемые от контроллеров переменные в «формате DDE». Эти модули часто называют DDE серверами и фактически они обеспечивают обмен данными между SCADA системой и разрабатываемым приложением. основные особенности DDE технологии: обмен осуществляется приемом/передачей трех строковых переменных: Service (имя приложения передатчика), Topic (имя файла хранятooщего передаваемые данные), Item (имя передаваемой переменной). для каждого приложения, поддерживающего эту технологию, предусмотрены заранее известные, зарезервированные и индивидуальные на-звания этих строк.
3) Технология OPC является первой серьезной попыткой стандартизации процессов обмена данными между ЛЮБЫМ УСТРОЙСТВОМ и ЛЮБЫМ Win-ПРИЛОЖЕНИЕМ ПРИ НЕОГРАНИЧЕННОМ ЧИСЛЕ И ТЕХ И ДРУГИХ. ОРС сервер контроллера– это драйвер, обеспечивающий стандартизованный двухсторонний обмен данными между контроллером и Win-приложением ПК в формате ОРС для конкретного транспортного протокола.Преимущества ОРС технологии: независимость ПО приложений-клиентов от контроллеров, отсутствие необходимости модификации ПО при замене контроллеров.
|
|
Синтезировать схему одноразрядного полного арифметического сумматора в базисе «И-ИЛИ-НЕ»
Операция сложения двух одноразрядных чисел x1 и x2 и формирование результата суммы широко применяется в вычислительной технике, поскольку все остальные арифметические операции (умножение, деление, вычитание) можно выразить через операцию сложения чисел, представленных некоторыми специальными кодами. Исключение составляет случай сложения двух единиц, когда происходит переполнение, и для индикации этого приходится вводить новую переменную Р – сигнал переноса в старший разряд. В десятичной системе счисления аналогичная ситуация возникает когда складывают, например, 1+9=10, в данном случае разрядности единиц уже не хватает, и на единицу увеличивается разряд десятков. Отсюда следует , что при суммировании двух одноразрядных чисел, результат может быть числом двухразрядным, причем младший разряд определяется выражением , а старший равен Р. Ниже будет показано, что суммирование двух много разрядных чисел сводится к поразрядному суммированию, начиная с младшего разряда, с учетом переноса из предыдущего разряда.
|
|
Таким образом, одноразрядный полный сумматор, обеспечивает сложение трех двоичных цифр – слагаемых и сигнала переноса (из предыдущего младшего (i- 1) разряда). А на выходе формируется сумма этих трех цифр и сигнал переноса в старший (i +1) разряд.
Билет 37
4. Объясните принцип действия емкостных преобразователей. Приведите примеры их применения.Емкостный преобразователь представляет собой конденсатор, электрические параметры которого изменяются под действием входной величины. Конденсатор состоит из двух электродов, к которым подсоединены выводные концы. Пространство между электродами заполнено диэлектриком. При изменении взаимного положения электродов или при изменении диэлектрической проницаемости среды, заполняющей межэлектродное пространство, изменяется емкость конденсатора. В качестве емкостного преобразователя широко используется плоский конденсатор. Его емкость определяетсявыражением С=εr ε0Q/δ,где δ — расстояние между электродами; Q—ихплощадь;ε0 — электрическая постоянная; εr — относительная проницаемость диэлектрика. Изменение любого из этих параметров изменяет емкость конденсатора. У преобразователя с прямоугольными электродами (рис1.а) Q=bх и имеетсянекоторый диапазон перемещения пластин х, в котором емкость линейно зависит от х (рис.1,б).Линейная зависимость искажается вследствие краевого эффекта. В области линейной зависимости чувствительность такого преобразователя S = dC/dx = εr ε0b/δ постоянна и увеличивается с уменьшением расстояния между электродами δ.
|
|
Если изменяется расстояние δ между электродами, функция преобразования С = f(δ) представляет собой гиперболическую функцию. Чувствительность преобразователя S = dC/dδ = εr ε0 Q /δ2 сильнее, чем в предыдущем случае, зависит от расстояния между пластинами δ. Для увеличения чувствительности S целесообразно уменьшить δ. Надо учитывать, что при малых δвозможен электрический пробой между электродами. Если перемещать диэлектрическую пластину в зазоре плоского конденсатора (рис. 2, а), то можно получить преобразователь с переменной диэлектрической проницаемостью. Емкость такого преобразователя определяется как емкость двух параллельно включенных конденсаторов. Один нз нихCε образован частью электродов и диэлектрической пластиной,другой С0 - оставшейся частью электродов с межэлектродным пространством,не заполненным пластинкой. Если пластинка с относительной диэлектрической проницаемостью εr имеет толщину δ, равную расстоянию между электродами, то функция преобразования преобразователя описывается выражением C=Cε+C0=ε0[Q+Qε(ε-1)]/δ где Q – площадь электродов; Qε — часть площади диэлектрической пластины, находящаяся между электродами. Емкостные преобразователи имеют ряд специфических достоинств и недостатков, определяющих область их применения. Конструкция емкостного датчика проста, он имеет малые массу и размеры. Его подвижные электроды могут быть достаточно жесткими, с высокой собственной частотой, что дает возможность измерять быстропеременные величины. Емкостные преобразователи можно выполнять с заданной (линейной или нелинейной) функцией преобразования. Дня получения требуемой функции преобразования часто достаточно изменить форму электродов. Отличительной особенностью является малая сила притяжения электродов. Основным недостатком емкостных преобразователей является малая их емкость и высокое сопротивление. Для уменьшения последнего преобразователи питаются напряжением высокой частоты. Однако это обусловливает другой недостаток — сложность вторичных преобразователей. Недостатком является и то, что результат измерения зависит от изменения параметров кабеля. Для уменьшения погрешности измерительную цель и вторичный прибор располагают вблизи датчика. Емкостные преобразователи широко применяются в научно-исследовательской работе, где имеется высококвалифицированный персонал для разработки, эксплуатации и ремонта датчиков и вторичных приборов. В усл. научного эксперимента ценным свойством датчиков является простота их констр. и технологии.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 324; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!