Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Справочник по техническим средствам сбора и передачи информации

..pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
14.37 Mб
Скачать

Х арактери с­

«А ккорд-

«А ккорд-

«А ккорд-

У ЗО

«А ккорд-

тика

1200

П П »

1200П М »

1200

Г1Д»

1200 11П»

Д о сто вер н о сть

Н е

ху ж е

Н е х у ж е

Н е

ху ж е

Н е х у ж е

п ередачи

10—*

ю —°

10 —“

10 —“

(вероятн ость

 

 

 

 

 

 

ош ибки на

 

 

 

 

 

 

знак)

 

 

 

 

 

 

М етод защ иты

О бн аруж ени е ош ибок

Ц и кли че­

О б н ар у ­

о т ош ибок

и п оследую щ и й п ер е -

ский код с

ж ени е

(тип кода)

зап р о с и скаж енн ы х

о б н ар у ж е ­

ошибок

 

 

слов

нием

(код

 

 

 

 

ошибок

цикли че­

 

 

 

 

 

 

ский)

О сновны е

«М одем - 1200» «А ккорд-БО »

Н е х у ж е

Н е х у ж е

ю —°

10 — 1

\

А втом атиче­ ско е о б н ар у ­ ж ен и е и устр ан ен и е ош ибок при фиксированной д л и н е блока; обн аруж ен и е ош ибок при свободной

дли не блока

И спользуем ы е

К о м м ути ­

С двухпроводны м

Телефонный

К о м м у ти р у е ­

кан алы

руем ы е и

 

окончанием

к ан ал о р г а ­

мые телегр аф ­

 

вы д елен ­

 

 

низованны й

ные кан алы

 

ные т е л е ­

 

 

к аб ел ь ­

 

 

фонные

 

 

ными, воз­

 

 

кан алы

 

 

душ н ы м и ,

 

 

 

 

 

р ад и о р ел ей ­

 

 

 

 

 

ными линиям и

 

 

 

 

 

свя зи ; ц епи

 

 

 

 

 

ГТС

 

М о д у л яц и я

 

Ч асто тн ая

Ч асто тн ая

-

Рабочая

1 б 0 0 ± 2 0 0 ;

1 б 0 0 ± 2 0 0 ;

1 Б 0 0 ± 2 0 0 ;

1 Б 0 0 ± 2 0 0 ;

 

частота*

1 7 0 0 ± 4 0 0

1 7 0 0 ± 4 0 0

1 7 0 0 ± 4 0 0

17 0 0 ± 4 0 0

 

прям ого

 

 

 

 

 

кан ала, гц

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

И сточники

П ерф о ­

 

П ерф о ­

 

Л О Д и ТА

информ ации

л ен та

 

л ен та

 

 

 

(фотосчи­

 

(фотосчи­

 

 

ты ваю щ ее

 

ты ваю щ ее

 

 

 

устройство

 

устрой ство

'

 

 

F S -1 5 0 0 )

 

F S -1 5 0 0 )

 

Н апряж ен и е

220 (60 гц)

п и тан и я, в

 

х ар актер и сти ки А П Д

«М инск1600»

Н е более 10 — в— 1 0 — 7

И нверсны й или д о п о л ­ нение до нечетности

К о м м у ти р у е ­ мые (А ТС) и н еком м ути ­ руемые т е л е ­ фонные линии связи

Ф азовая

«О нега- А ТП »

о 1 г о {

К одировани е с о б н ар у ж е ­ нием ошибок и п о сл ед у ­ ю щ ий переэап рос и ска­ ж енн ы х слов

К о м м ути ру ­ емые телеф о н ­ ные каналы

Ч асто тн ая

«Светофор»

10—•

К омбиниро­ ванны й код

-

Б Т И -Ф

Ю—о— 1 0 - 7

Обн аруж ени е ошибок и

перезап рос и скаж ен н ы х

блоков данны х

Л инин телеф он ной свя зи (через АТС)

Ф азо вая

«М арт»

10 — 7

А втом ати ­ ческое и сп р ав ­ ление ошибок

К о м м у ти р у ­ ем ы е м еж д у ­ гор о д н ы е телеф онны е к ан ал ы связи

-

Р-9 0 3

Об н аруж ени е ошибки

ип ер езап р о с

искаж енн ы х блоков данны х

Д в у х - или четы рехп ро ­ вод ны е ком ­

мути руем ы е

инеком м ути ­

руем ы е т ел е ­ фонные каналы

Ч асто тн ая

1 5 0 0 ± 2 2 0 ;

1 7 0 0 ± 4 0 0

"'

П ерф олен та (ф отосчиты ва­ ющ ее устр о й ­ ство Ф С М -6 или F S -1 5 0 0 ) Э Ц В М

«М ин ск -22»

22 0 (50 гц)

П ерф олен та (ф отосчиты ­ ваю щ ее у с т ­ ро й ство

Ф С У -1П )

1 2 7 /2 2 0

(60 гц)

П ерф олен та

П ерф олен та

П ерф олен та

П ерф олен та 6,

(тран см и ттер)

(Ф С У -1)

(С П -2 или

8 -д о р о ж еч н ая

 

 

С П -3);

(С П -2 , С П -3)

 

 

м агн и тн ая

или

Э Ц ВМ

 

 

л ен та

(через

устр о й ­

 

 

(У 4 3 5 , У 4 4 5 )

ство

Р - 8 0 1 )

-

-

3 8 0 /2 2 0

2 2 0 (+ Ю % |

 

 

( + 1 0 % ;

- 1 5 % )

 

 

- 1 5% )

(б 0 ± 1 ец)

Х арактери с-

«А ккорд-

«А ккорд-

«А ккорд-

У ЗО

«М одем -

« А к к о р д -50»

«А ккорд-

- тика

1200

П Г Ь

1200 Л М »

1200 Л Д »

1200»

 

1 200 П П »

 

 

 

 

 

 

 

 

П о тр еб ляем ая

Д о

10 0 0

60 0

60 0

5 0 0

Н е более

Д о 2 5 0

м ощ ность, ва

 

 

 

 

 

100

 

Г абаритн ы е

Стойки

Стойки

С тойки

1432 X

234 х 57

3 X

1 0 8 2 х 6 0 0 х

разм еры , мм

(У ЗО )

(У ЗО )

(У ЗО )

X 598 х

X 653

 

х 4 8 0

 

1 4 3 2 х

8 8 2 х 5 9 8 х 8 8 2 x 5 9 8 X

х 4 8 0

 

 

 

 

X 6 9 8 х

X 4 8 0

X 48 0

 

 

 

 

 

х 4 8 0

 

 

 

 

 

 

Вес ко м п ­

Н е более

Н е более

Н е более

185

35

Н е более 150

л ек та, кг

360

 

*300

300

 

 

 

Д ал ь н о сть

12 000

(при

6 0 0

бод)\

5 0 0 0 (при

1200 бод)

12 500

связи , км

 

 

 

 

 

 

 

 

* С ред н яя

частота

и деви ац и я

частоты — при

п ередаче н у л я

и единицы .

 

информации. При разработке АПД необходимо выбрать такой способ кодирования, чтобы рл <^. ex, т. е. чтобы вероятность неправильного приема знака не превы­

шала допустимого значения.

Наиболее эффективным способом использования избыточности при наличии обратного канала является декодирование с обнаружением ошибок, при котором в случае обнаружения последних в принятой последовательности происходит «вычеркивание» знака. Восполнение потерянной при вычеркивании знаков инфор­ мации происходит путем повторений соответствующих кодовых слов или участ­ ков сообщения. При этом могут быть реализованы различные алгоритмы обра­ ботки информации, использующие возможность переспроса забракованной информации или многократное повторение сообщения.

Вероятность poi того, что после у повторений знак окажется непринятым,

определяет потери информации при передаче данных. Если потребитель инфор­ мации допускает наличие в выдаваемой АПД кодограмме б забракованных зна-

«М инск- 1 5 0 0 »

Д о 1000

Вп р ед ел ах

пр ед п р и яти я , города

«О нега-Л Т П »

П ередаю щ и й ком п ­

л е к т — 7 0 0 ; приемны й ком п ­

лект — 7 0 0 ;

НМ Л — 120

Пер ед аю щ ей стан ц и и — 9 2 0 х 7 9 0 х

х9 0 0 ; прием ной

стан ци и — 1 1 6 0 х 7 9 0 х

х9 0 0 ;

НМ Л —8 9 0 х

х7 0 0 х 7 8 0 ;

ш каф а п и т а ­

ни я — 60 0 X

х5 0 0 X 8 9 0

Передаю щ ей стан ц и и —

1 5 8 г прием н ой стан ц и и — 1 8 0 ; Н М Л - 4 8 0 ;

ш каф а п и т а ­ ния — 85

«С ветофор»

Продолжение табл. 55

Б ТИ -Ф

«М арт»

Р -9 0 3

 

500

П ередатчи ка —.

 

 

до 7 0 0 ; при­

 

 

ем н ика —

 

 

до 8 0 0

П е р ед а т ч и ­

6 5 0 х 1

бООх

ка — 65 8 х

х 5 0

0

х 45 0 х 11 8 8 ;

 

 

прием н ика — 7 5 0 х 4 5 0 х

х9 5 5 ; б у ф ер ­ ного п реобра­ зо в ател я —

1 4 5 2 х 1 4 6 4 х

х5 6 0 ; П И -8 0 -

У— 1 1 4 0 х

х7 6 0 х 4 7 0

П ер ед атчи ка —

Не более 400

150; п рием ­

 

ника— 1 30;

 

Б П - 1— 520;

 

позиционного

 

п ер ф о р ато ­

 

р а — 300

 

В п р ед ел ах 100; 4 0 0 0 — сети АТС

города или

пром п ред -

пр н я т и я

ков, то алгоритм обработки информации, реализованный в АПД, должен обеспе­ чивать выполнение условия р0-< 6 . Это так же, как и обеспечение требуемой степени достоверности, приводит к необходимости передавать по каналу избы­ точную информацию.

Степень загрузки канала информацией определяет коэффициент е исполь­ зования канала, показывающий, какая часть переданного по каналу массива двоичных элементов поступает на выход АПД. Коэффициент е и скорость R пере­ дачи по каналу двоичных элементов определяют допустимую скорость выдачи информации источником.

Источниками и потребителями данных в автоматизированных системах управления являются автоматы, осуществляющие накопление и всевозможные виды переработки информации. Примером таких автоматов могут быть электрон­ ные вычислительные машины (ЭВМ), выполняющие расчетную и информационно­ логическую переработку данных. Последняя заключается в классификации,

А п п ар ату р а п ередачи данны х

С обн аруж и вани ем

С автом атическим и сп р авл ен и ­

ошибок с

повторной

п еред ачей

ем ошибок при

декодировании

 

 

 

 

И сп о л ьзу ю щ ая

т е л е ­

И сп ользую щ ая

тел е ­

И сп о л ьзу ю щ ая

фонные к ан ал ы

связи

граф н ы е каналы

связи

р адиок ан алы

О беспечиваю щ ая п ередачу

О беспечиваю щ ая

п ередачу

данн ы х в

п р ед ел ах п р ед ­

п р и я ти я , го р о д а

 

дан н ы х

на больш ие

р асстоян и я

 

 

 

 

С у строй ствам и руч ­

С у строй ствам и счи­

Запом ин аю щ ие у ст ­

рой ства на м агнитны х

ного ввода данны х

ты ван ия с п ерф окарт

н оси телях

Рис. 75. Классификация АПД.

Оценка целесообразности применения АПД

215

накоплении и хранении поступающих данных, обновлении их, выдаче справоч­ ных данных по требованию потребителя и т. п. Другими примерами автоматов являются: устройства отображения информации, создающие наглядное представ­ ление данных в интересах оператора; устройства запроса информации, обеспе­ чивающие связь человека с вычислительными машинами; всевозможные датчики, контролирующие какие-либо параметры и преобразующие данные к виду, удоб­ ному для передачи и переработки в ЭВМ.

Высокая достоверность информации и максимальная скорость ее передачи при ограниченном времени задержки являются противоречивыми требованиями. В зависимости от характера перерабатываемых данных любое из них может быть доминирующим. В связи с этим при выборе и разработке АПД обычно используют два критерия оптимальности: максимум скорости передачи при обеспечении до­ пустимого значения вероятности неправильного приема; минимум вероятности неправильного приема при обеспечении заданного времени передачи сообщения.

На практике чаще используют первый критерий, так как передача данных является лишь одним из этапов переработки информации в АСУ Поэтому сни­ жение вероятности неправильного приема ниже определенного уровня за счет увеличения среднего времени передачи сообщения не имеет смысла, поскольку это мало скажется на общей вероятности выдачи потребителю неправильной информации из-за ее возможного искажения на других этапах переработки.

В отечественных и зарубежных разработках АПД наметилось три главных направления: создание систем передачи информации, охватывающих размещен­ ные на значительных расстояниях (в масштабах страны) пункты сбора и перера­ ботки информации; создание систем, охватывающих сбор и передачу данных в пределах замкнутого предприятия и обслуживающих различные подсистемы АСУ; создание систем передачи данных, обслуживающих одну из подсистем АСУ.

Разрабатывают и выпускают АПД со строго регламентированными МККТТ основными техническими характеристиками и параметрами, что позволяет ис­ пользовать различные типы АПД в пределах одной системы, а также сопрягать между собой системы обмена данными, оснащенными разнотипными АПД. К рег­ ламентируемым параметрам и характеристикам АПД относятся: скорость пере­ дачи по каналу связи; метод защиты от ошибок и тип помехозащитного кодц; алгоритм работы; перечень цепей обмена и их функции (стык); параметры сигна­ лов обмена и др.

АПД можно классифицировать по различным признакам. В настоящем справочнике в качестве классификационных использованы такие признаки, кото­ рые более или менее полно отражаются в паспортных данных серийной АПД и могут быть использованы при выборе аппаратуры в процессе проектирования (рис. 75).

Основные типы АПД и их характеристики приведены в табл. 65.

2. ОЦЕНКА ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АПД ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В АСУ

Выбирая АПД для проектируемой АСУ, необходимо учитывать:

объем информации, курсирующий между периферийными пунктами сбора и центральным ВЦ в течение одного цикла сбора и обработки данных;

требуемую частоту сеансов передачи (доставки) информации или требуемое время доставки различных потоков информации:

число и рассредоточенность пунктов сбора на территории района действия АСУ;

структуру подсистем сбора и обработки информации.

Для АСУ, объекты которых размещены на территории области, республики, страны, с учетом стоимости арендованных междугородных каналов связи, при любых объемах информации и числе периферийных пунктов более дешевой ока­ зывается доставка информации с помощью транспортных средств, включая почто­ вую связь общего пользования и связь посредством специального курьера. Однако время доставки в этом случае не всегда удовлетворяет требованиям оператив­ ности. Поэтому единственным условием, на основе которого может быть принято решение, является

^доп ^ ^затр шах»

(88)

где /доп — допустимое время доставки информации;

/затртах— максимальное

время, затрачиваемое на доставку информации транспортными средствами. Несоблюдение неравенства (88) является необходимым и достаточным аргу­

ментом в пользу применения АПД.

Если объекты АСУ расположены на территории большого города, где есть возможность использовать имеющиеся городские телефонные коммутируемые сети без существенного увеличения абонентской платы, экономические затраты и время доставки информации с помощью АПД и автотранспорта становятся со­ поставимыми. При этом граничное значение требуемого времени доставки /, при котором целесообразно использовать АПД, может быть определено из выражения

 

 

д7[к95 + лгстост<7ост(1 -/с а) +

±

А/2

+ WCW oC T (1 - /Са)]2 + 4 [Vvqz NCqOCT (lmKa±

+ v > ] ^ 7( т ) 3

2 [V'vqj, - NCq0J l mKa + Т0СТ-У)]

где A/“= lp 1т\ Гт и — средние расстояния соответственно между двумя

соседними пунктами и от периферийных пунктов до ВЦ; V — суммарный объем передаваемой информации за один цикл сбора и обработки;

Яъ = Яэ+ РвЯо + ф- ;

1о

дэ — повременная зарплата эксплуатирующего персонала; q0— повременная зарплата обслуживающего персонала; ръ — коэффициент времени, отведенного

на техническое обслуживание; Т0— среднее время наработки на отказ; N — количество периферийных пунктов сбора информации; С — скорость передачи одной АПД; —средняя продолжительность остановки автотранспорта в од­

ном пункте; д ^ — стоимость простоя автотранспорта в единицу времени;

v — средняя

скорость движения

автотранспорта; дэъ— стоимость проезда еди­

ницы пути;

А = 1 ,6 — эмпирический

коэффициент;

 

I -

2

\

2

1PI

 

N

7

___

 

lm -------jf— »

1р

N

 

 

N

 

 

Iпц — расстояние от /-го до (/ + 1)-го пункта; 1р{— расстояние от /-го перифе­

рийного пункта до ВЦ.

Если допустимое время доставки в проектируемой АСУ больше рассчитан­ ного по этой формуле, то более эффективным средством доставки информации является автотранспорт.

3. ВЫБОР СРЕДСТВ СБОРА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

В системах управления, кроме устройств, предназначенных для передачи информации, куда входят и некоторые средства сбора и первичной обработки (телетайпы, перфораторы и реперфораторы и др.), используют еще и различные периферийные средства сбора и первичной переработки производственной инфор­ мации: преобразователи информации, логические и вычислительные устройства, устройства вывода оперативной информации (сигнализации, индикации, печати) по вызову, устройства вывода неоперативной информации для экономических расчетов (печати, регистрации на машинные носители, передачи информации в другие ЭВМ) и др.

Соответствующее оборудование выбирают в следующей последовательности [6Ь Определяют необходимое количество каналов ввода информации по формуле [7]

к

А^кан - Е ? +N,кан . рез»

/=1

где пг — количество датчиков данного вида (/ = 1, 2, 3, ...» k)\ гх — количество датчиков данного вида, присоединяемых к одному каналу; /Укан рез— резервное

количество каналов, зависящее от перспектив расширения системы управления. От устройства связи с объектом в ЭВМ сигналы чаще всего передаются в час­ тотной и дискретной форме. Суммарная разрядность, дв. разрядов, при частотной

информации

^ ч а с т = 2 r iW i + ^ ч а с т . рез!

/=■1

при дискретной информации

W

к

г W

W

 

— V

 

д и скр

JLJ

' *

I

* дискр. рез»

 

 

/= 1

 

 

 

 

где Wj и Wi — разрядность датчиков,

присоединенных к /-му и /-му

каналам;

гу. и ri— количество датчиков, присоединенных к /-му и /-му каналам;

т и k

количество каналов: №част рез и №дискр рез— резервные разрядности каналов.

При оперативном управлении производством информация с объекта (на объект) поступает по многочисленным каналам связи. Для сокращения объема оборудования применяют уплотнение информации при передаче методами |7| частотного уплотнения и время-импульсной коммутации. Первый метод, который часто применяют в телефонии и телеграфии, требует для распределения инфор­ мации большого количества фильтров. Второй метод применяют в телемеханике, где коммутация каналов производится либо с постоянным циклом, либо с пере­ менным (программно).

Если вводимая (выводимая) информация поступает по,я каналам связи, каждый из которых имеет Н двоичных разрядов, и в каждом канале необходимо

произвести измерение за период времени Л 7И, то коммутатор должен произвести

п

 

 

пН

двоичных разрядов в

се-

переключении

в секунду или переключить -j^r-

 

уу

 

 

 

И

 

 

кунду. Так как

т-~- =

Р» где Р — частота подключения

одного разряда датчиков,

присоединенных

к

и

 

 

коммутации каналов,

дв.

данному каналу, то частота

разрядов/сек

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ркан =

л Р

 

 

 

Если производство

характеризуется

высокими

скоростями протекания про­

цессов и требует высокой точности измерения, то предъявляются определенные требования к р. Частота ввода информации с аналоговых датчиков, дв. разря­ дов/сек,

100

Р >

2ео^и

где е0 — допустимая ошибка измерения данного параметра, %; Ги — минималь­

ное время измерения переменной во всем диапазоне.

Частота ввода информации с дискретных датчиков, дв. разрядов!сек,

Р

1

t *

 

имп

где /имп — период времени между двумя соседними импульсами, поступающими

с

объекта, или сообщениями.

 

 

 

 

 

 

 

Если /имп значительно меньше минимально допустимого, рекомендуется

ставить местные накопители информации с разрядностью

 

 

 

 

т > log,

-----

 

 

 

 

 

 

 

 

*имп

 

Число выходов (в дв. разрядах) коммутатора должно быть равно суммарной

разрядности всех каналов

ввода—вывода информации:

 

 

N

ком

= W

част

-L W

 

 

 

 

 

г w дискр*

а

разрядность коммутатора

# ком

log2iVKOM

 

Продолжительность цикла

опроса всех каналов

 

 

 

 

Т

= — — N

 

 

 

 

1

ц

я

iVKOM*

гком

Для временного уплотнения передачи информации в зависимости от частоты переключения Рком, которая определяется числом коммутируемых каналов,

применяют электромеханические или электронные коммутаторы. Если Рком>

>50, то рекомендуется применять электронные коммутаторы.

Впроцессе оперативного управления производством необходимо увязывать

выполняемые задачи для создания оптимальной организационной структуры, а также для обеспечения ритма работы в целом. Объект управления характеризу­ ется целым рядом параметров. Для того, чтобы им управлять, необходимо знать, какие из этих параметров наиболее важны. Поэтому сигналы от управляемых объектов воспринимаются управляющей машиной в зависимости от уровня прио­ ритетности. Количество уравнений приоритетности информации выбирают исхо­ дя из количества различных по ценности видов информации.

Ценность информационного показателя определяется величиной материаль­ но-технического ущерба производству в результате запоздалого появления этого показателя. Ценность информации находит выражение в приоритетности: чем меньше допустимое время задержки, тем выше уровень приоритетности. Одновре­ менно пришедшие сообщения с равными приоритетами могут иметь относительно друг друга и относительно идущей в данный момент программы различную сте­ пень приоритетнрсти. Приоритет между прерывающими программами устанавли­ вается специальной программой в каждой машине.

При оперативном управлении производством все вычислительные операции можно разделить на вычисления, выполняемые в реальном масштабе времени, и вычисления, связанные с обработкой итоговых данных. При этом наряду с вы­ числениями производится печать результатов (перфорация). В этом случае быстро­ действие определяется скоростью печати (перфорации).

Продолжительность вычислений, выполняемых в реальном масштабе вре­ мени, определяется временем цикла опроса датчиков объекта Тц:

а также количеством п0П операций, приходящихся на единицу выводимой.инфор­ мации, количеством WBbm единиц выводимой информации и средней продолжи­ тельностью fon операций:

t

=

TL

VP t

 

ВЫЧ

'"О П " ВЫВ*01Г

Отсюда

 

 

 

 

/

л

W

 

оп

 

 

'*г»п wп

За единицу выводимой информации при оперативном управлении производ­ ством принимают управляющие и предупредительные сигналы, цифровые и алфа­

витно-цифровые

сообщения.

 

Требуемое

быстродействие, операций!секу

 

V

= — .

 

V ВЫЧ

f

*оп

Описанная методика расчета быстродействия является приближенной и - применяется при отсутствии математического описания вычислительного про­ цесса [7].

4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ

ИЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОМПЛЕКСОВ И УСТРОЙСТВ СБОРА

ИПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Аппаратура передачи данных

Аппаратура «Аккорд-1200 ПП» (см. табл. 55) предназначена для передачи и приема . энных со скоростью 600 и 1200 бод по сети коммутируемых и выделен­ ных телефонных каналов и состоит (рис. 76) из устройства защиты от ошибок (УЗО), выполненного в виде стойки приемопередатчика, устройства преобразо­ вания сигналов (УПСу модема), выраженного в виде блока, встроенного в стол оператора, устройства сопряжения и устройств ввода и вывода.