I-7000 : устройства удаленного и распределенного сбора данных и управления

Общие технические характеристики модулей серии I-7000:

• модули объединяются в асинхронную полудуплексную двухпроводную сеть по стандарту RS-485,
• максимальная длина сегмента сети без репитера (усилителя-повторителя) - до1'200 метров,
• скорость передачи данных = 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бод,
• возможность объединения до 256 модулей в один сегмент без репитера (усилителя-повторителя),
• различные скорости и форматы передачи данных в одном сегменте сети, до 2048=256x8 модулей в системе,
• формат данных = 10 бит=(1start+8data+1stop),
• протокол передачи данных: ASCII символы,
• возможность контроля четности при передаче данных,
• встроенный фильтр помех,
• напряжение изоляции входных и выходных цепей не менее 3000В,
• питание от источника нестабилизированного постоянного тока напряжением от +10В до +30В,
• защита по цепям питания от переполюсовки полярности подключения питания,
• работоспособность в широком диапазоне температур от -200С до +750С.

Схема взаимодействия основной вычислительной системы (для простоты изложения HOST-компьютер) с модулями, объединенными в одну сеть на основе RS-485, довольна проста. При этом порядок работы выглядит следующим образом:

1. HOST-компьютер по адресу, уникального для каждого модуля, передает запрос на ввод данных в виде команды, представляющей набор ASCII-кодов, т.е. выводит в последовательный порт строку символов;
2. При получении команды модуль производит ее идентификацию и проверку контрольной суммы посылки на четность, после чего посылает в адрес HOST-компьютера запрашиваемую информацию также в виде строки символов;
3. HOST-компьютер принимает и анализирует эти входные данные, после чего они могут быть обработаны в соответствии с необходимыми для управления всей системой алгоритмами.

При построении сети на основе интерфейса RS-485 следует учитывать то обстоятельство, что лишь одно из устройств в ней может быть ведущим (Master), а остальные – ведомыми (Slave). Настройка и калибровка модулей осуществляется программным способом. Параметры конфигурации, такие как адрес, скорость обмена по последовательному каналу связи, наличие проверки контрольной суммы команды, диапазон изменения входных и выходных сигналов и их размерность, вид представления измеренных значений и некоторые другие параметры сохраняются во встроенном электрически перепрограммируемом ПЗУ.

10. Модели сложных систем. Объекты, описываемые в терминах ТМО.

Массового обслуживания теория, математическая дисциплина, изучающая системы, предназначенные для обслуживания массового потока требований случайного характера (случайными могут быть как моменты появления требований, так и затраты времени на их обслуживание). Типичным примером объектов М. о. т. могут служить автоматические телефонные станции, на которые случайным образом поступают «требования» — вызовы абонентов, а «обслуживание» состоит в соединении абонентов с другими абонентами, поддержании связи во время разговора и т. д. Целью развиваемых в М. о. т. методов является, в конечном счёте, отыскание разумной организации обслуживания, обеспечивающей заданное его качество. С этой точки зрения М. о. т. рассматривают как часть операций исследования.

М. о. т. широко использует аппарат теории вероятностей и (в меньшей степени) математической статистики. Задачи М. о. т., сформулированные математически, обычно сводятся к изучению специального типа случайных процессов. Исходя из заданных вероятностных характеристик поступающего потока вызовов и продолжительности обслуживания и учитывая схему системы обслуживания (наличие отказов или очередей и т. п., см. также Очередей теория), М. о. т. определяет соответствующие характеристики качества обслуживания (вероятность отказа, среднее время ожидания начала обслуживания, среднее время простоя линий связи и т. д.). В ряде более простых случаев это определение возможно аналитическими методами, в более сложных случаях приходится прибегать к моделированию соответствующих случайных процессов по Монте-Карло методу.

Пример. Предположим, что автоматическая линия связи имеет n одинаково доступных для абонентов каналов. Вызовы поступают в случайные моменты времени. Если при поступлении очередного вызова все n каналов линии связи оказываются занятыми, то поступивший вызов получает отказ и теряется. В противном случае немедленно начинается разговор по одному из свободных каналов, длящийся, вообще говоря, случайное время.

Одной из характеристик эффективности работы такой линии связи является доля вызовов, получающих отказ, то есть предел р при Т ®¥ (если он существует) отношения n_T /N_T числа n_T вызовов, потерянных в течение времени Т, к общему числу N_T вызовов, поступивших за это время. Этот предел можно назвать вероятностью отказа.

Другим, не менее естественным, показателем качества работы линии связи может служить относительное время её занятости, то есть предел р* при T ®¥ (если он существует) отношения t_Т /Т, где t_Т — суммарное время, в течение которого за период Т все n каналов линии связи одновременно заняты. Этот предел можно назвать вероятностью занятости. Обозначим X(t) число каналов, занятых в момент t. Тогда можно показать, что: 1) если моменты поступления вызовов образуют пуассоновский поток однородных событий, 2) длительности разговоров последовательных абонентов суть независимые (между собой и от моментов поступления вызовов) одинаково распределённые случайные величины, то случайный процесс X(t), t ³ 0, обладает эргодическим распределением, то есть существуют [не зависящие от начального распределения Х(0) ] пределы

причём

(*)

где r — произведение интенсивности потока поступлений вызовов на среднюю длительность разговора отдельного абонента. Кроме того, в этом случае р = р *, и их общее значение равно p _n. Формулы (*) используются для расчёта минимального количества каналов линии связи, обеспечивающей заданную вероятность отказа. Эти формулы называются Эрланга формулами. Следует добавить, что при отказе от условия 1) равенство р = р * может не выполняться.

Дата добавления: 2015-07-20