Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Математическая модель кмтр и предварительная идентификация параметров ОУ 11
1.1. Описание камеры моделирования тепловых режимов 12
1.2. Математическая модель КМТР 16
1.3. Предварительная идентификация параметров ОУ 21
1.4. Конструктивный алгоритм решения задачи предварительной идентификации 30
1.5. Предварительная идентификация параметров ОУ при наличии шумов в каналах управления и измерения 38
ГЛАВА II. Управление испытательной камерой при воспроизведший тепловых воздействий 45
2.1. Особенности использования классических результатов для решения прикладных задач управления 45
2.2. Приближенно-оптимальные метода решения прикладных задач управления 49
2.3. Алгоритм оценивания квадратной матрицы параметров КМТР 56
2.4. Текущая идентификация параметров КМТР по методу наименьших квадратов 59
2.5. Управление КМТР при воспроизведении заданных темпе-ратурно-временных зависимостей 72
ГЛАВА III. Разработка и экспериментальное исследование САУ КМТР 79
3.1. Состав и принципы функционирования системы автоматического управления КМТР 80'
3.2. Комплекс технических средств (КТО) САУ ШТР 84
3.3. Методика проведения экспериментов 94
3.3.1. Определение степени взаимного влияния нагревательных секций .94
3.3.2. Определение характеристик РНТТ 97
3.3.3. Отработка температурно-временных заданий 103
3.4. Описание программного обеспечения САУ ЕМТР 109
3.5. Основные технические характеристики САУ КМТР 118
Литература 123
- Предварительная идентификация параметров ОУ
- Особенности использования классических результатов для решения прикладных задач управления
- Управление КМТР при воспроизведении заданных темпе-ратурно-временных зависимостей
- Состав и принципы функционирования системы автоматического управления КМТР
Введение к работе
Актуальность темы. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на І98І-І985г.г. и на период до 1980 г." предусмотрено ускорение "внедрения автоматизированных методов и средств контроля качества и испытания продукции как составной части технологического процесса". Автоматизация этих процессов должна существенно повысить качество и ускорить выпуск продукции.
В принятом в соответствии с решениями ХХУІ съезда. КПСС Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О мерах по ускорению научно-технического прогресса в народном хозяйстве" отмечается необходимость "принятия решительных мер к укреплению всех звеньев, связанных с созданием и внедрением новой техники". В настоящее время все большее распространение получают автоматизированные системы научных исследований и промышленных испытаний, которые позволяют повысить надежность и улучшить эксплуатационные параметры изделий новой техники.
Среди различных видов испытаний наиболее актуальными на сегодняшний день являются тепловые испытания, автоматизация которых представляет'собой важнейшую задачу. Системы управления этим видом испытаний необходимы во многих отраслях техники, в частности, в металлургии, химической промышленности, машиностроении и приборостроении, где возникает проблема изучения влияния тепловых процессов на изделия, с целью оценки и прогнозирования физических и функциональных свойств материалов, элементов, узлов и конструкций в целом. Система автоматического управления тепловыми испытаниями представляет собой совокупность программно-управляемых технических средств (измерительных, вычислительных, управляющих, вспомогательных), позволяющая воспроизводить тепловые
режимы в широком диапазоне температур, адекватных эксплуатационным.
Конкретным примером установки .для воспроизведения теплофи-зических процессов является камера моделирования тепловых режимов (КМТР), в которой путем проведения тепловых испытаний, исследуется влияние температурного воздействия на. испытуемый объект. КМТР представляет собой замкнутое пространство, внутри которого размещены источники лучистой энергии и испытуемое изделие с термочувствительными элементами. В качестве излучателей используются нагреватели, управление которыми осуществляется с помощью электрических сигналов. Интенсивность температурного воздействия в контролируемых точках определяется величиной электрических сигналов термочувствительных элементов. Таким образом, при воспроизведении заданных температурно-временных зависимостей КМТР можно рассматривать как преобразователь электрических сигналов источников лучистой энергии (входных) в электрические сигналы термочувствительных элементов (выходные сигналы КМТР);
При воспроизведении температурно-временных зависимостей возникает задача, состоящая в определении электрических воздействий, подаваемых на тепловые излучатели. Для ее решения необходимо знание математической модели тепловой установки. Математическая модель такой установки может быть построена на основании определенных физических зависимостей между входными и выходными сигналами. Если ограничиться воспроизведением заданной температуры в фиксированных точках при фиксированном положении излучателей тепловой энергии, то, рассматривая КМТР как некий преобразователь электрических сигналов, можно отказаться от ее математического описания как объекта с распределенными параметрами. Б этих условиях целесообразно применение математической модели КМТР ( заданной с точ-
ностью до оцениваемых параметров) с сосредоточенными параметрами. В этой модели должны также некоторым образом учитываться неконтролируемые возмущения процессов в КМТР. Такая особенность математической модели КМТР дает возможность применять при воспроизведении заданных температурных воздействий систему автоматического управления (САУ), в которой многомерным объектом управления (ОУ) является КМТР, а регулятором-управлящая вычислительная машина. (УЕМ). Таким образом, исследование КМТР как объекта управления и создание САУ этим объектом является актуальной проблемой. При создании САУ возникает необходимость разработки и исследования алгоритмов ее математического обеспечения, реализующих управление температурными воздействиями.
Цель работы. Целью диссертационной работы является исследование КМТР как объекта управления и решение задач идентификации и управления тепловыми процессами, разработка структуры и принципов функционирования системы управления КМТР, разработка и создание алгоритмического и программного обеспечения системы. В соответствии с поставленной целью решаются задачи разработки -эффективных методов адаптивного управления, параметрической идентификации ОУ и построение автоматической системы сбора, накопления, обработки информации и управления теплофизическими процессами.
Методы исследования. В настоящей работе используются числен-ные методы линейной алгебры, теории множеств, теории идентификации и автоматического управления. Полученные теоретические результаты экспериментально проверены и реализованы с использова-нием цифровой вычислительной техники.
Научная новизна состоит в следующем: - предложена и обоснована конструктивная математическая модель КМТР, заданная с точностью до матрицы оцениваемых параметров;
- разработан способ предварительной идентификации параметров ОУ
в условиях отсутствия полной исходной информации о теплофизичес-ких характеристиках объекта испытаний и характере неконтролируемых возмущений, воздействующих на ОУ;
предложен адаптивный алгоритм управления КМТР с использованием процедуры текущей идентификации;
разработана структура системы управления КМТР, реализующей алгоритмы идентификации и управления камерой при воспроизведении температурных воздействий;
проведен всесторонний анализ физических процессов, протекающих в КМТР, и разработаны способы обмена информационными потоками между объектом управления и УШ.
Практическая ценность. Разработанные и исследованные в работе алгоритмы являются основой алгоритмического обеспечения САУ КМТР для воспроизведения температурных воздействий. Структурная схема САУ КМТР использована при проектировании системы управления тепло-физическими процессами. Созданное на базе пакета программных модулей математическое обеспечение, позволяет существенно сократить сроки подготовки и проведения испытаний, а также значительно повысить точность и достоверность получаемых результатов. Положительные результаты цифрового моделирования и практической реализации подтверждают эффективность применения результатов теоретических исследований.
Исследования и разработка проводились как составная часть темы О.Ц.027.02.34 "Создать и ввести в эксплуатацию автоматизированную систему акустических, вибрационных и тепловых испытаний объектов новой техники в Институте кибернетики Академии наук Украинской ССР", утвержденной Постановлением ГКНТ при Совете Министров СССР, Госплана, АН СССР В 474/250/132 от 12.12.80г.
Реализация резулътатов.Материалы .диссертационной работы положены в основу разработанной цифровой системы управления тепловыми испытаниями "Термис". Система внедрена на одном из предприятий страны. Экономический эффект от внедрения составил более 425 тыс.рублей в год. В приложении содержатся документы, подтверждающие реализацию результатов работы.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались:
на заседаниях Республиканского семинара "Дискретные системы управления" научного совета АН УССР по проблеме "Кибернетика" (Киев, I98I-I985);
на конференциях молодых ученых Института, кибернетики имени В.М.Глушкова АН УССР ( Киев, 1982, 1984);
на, Ш Всесоюзном симпозиуме "Метода теории идентификации в задачах измерительной техники и метрологии" (Новосибирск, 1982);
на Всесоюзной конференции "Метода, метрологические характеристики и средства испытаний изделий" (Москва, 1984).
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 81 наименований и двух приложений.
В первой главе описывается испытательная установка, «для воспроизведения тепловых режимов с помощью излучателей лучистой энергии (типа, МТР). Рассматривается получение квазилинейной математической модели ЖГР и применение множественного подхода для получения гарантированных оценок параметров ОУ на стадии подготовки испытаний при отсутствии полной исходной информации о теплофизических характеристиках объекта испытаний, характере неконтролируемых возмущений, воздействующих на ОУ. В заключительном параграфе первой главы рассмотрено присутствие шумов на, "входе" и "выходе" ОУ и получения гарантированной оценки параметров для этого случая в виде принадлежности их значений некоторому
множеству. Приведен конструктивный алгоритм решения задачи предварительной идентификации матрицы параметров 07.
Во второй главе решается комплекс задач, связанных с управлением испытательной камерой при воспроизведении тепловых воздействий. Рассмотрен: вопрос параметрической коррекции математической модели, разработан и исследован алгоритм управления ЖГР. Для коррекции математической модели ОУ в период проведения испытаний используется рекуррентное оценивание параметров векторно-матричным методом наименьших квадратов (МЕЖ), который представляет собой эффективный аналитический инструмент для прямого введения поправок.
В третьей главе отражены результаты экспериментов по воспроизведению тепловых режимов с помощью САУ на базе измерительно-вычислительного комплекса. ИВК-3, включающего в себя УЕМ СМ-4, алфавитно-цифровой видиотерминал, алфавитно-цифровое печатающее устройство, крейт КАМАК, и специализированного устройства связи с объектом (УСО). Введение в систему еще одного УСО (в дополнение к крейту КАМАК) обусловлено многопараметричностью системы, удаленностью ИВК-3 от ОУ, что обычно имеет место на практике, стремлением повысить точность воспроизведения задаваемых тепловых режимов и общее быстродействие системы.
Проведен выбор структуры и-состава цифровой САУ тепловыми испытаниями и описаны принципы функционирования системы управления КМТР. Описаны и проверены в результате цифрового моделирования следующие функциональные подсистемы: подготовки.и аттестации испытательного оборудования; планирования испытаний; оперативного управления КМТР, сбора, обработки данных и анализа результатов испытаний;! регистрации д документирования.
На основании сравнительной характеристики различных дисковых операционных систем реального времени и результатов цифрового моде-
лирования в качестве базовой операционной системы принята РАФОС - операционная система с разделением функций, обслуживающая широкий набор внешних устройств и имеющая самую быструю реакцию на внешние воздействия (прерывания) по сравнению с другими операционными системами.
Приведена структура математического обеспечения системы управления КМТР на базе. РАФОС. Описаны основные алгоритмичес-кие и программные модули предназначенные для автоматизации воспроизведения теплофизических воздействий, на базе которых создано специализированное математическое обеспечение САУ, работоспособность и высокие функциональные возможности которой подтверждены при испытании системы на макете 07 и при опытно-промышленной эксплуатации.
В приложениях приводятся листинги программ, реализующих алгоритмы идентификации и управления КМТР, приводятся также листинги программ специального математического обеспечения САУ тепловыми испытаниями для типового измерительно-вычислительного комплекса ИВК-3 (СМ-4) и документы, подтверждающие практическое использование результатов .диссертационной работы.
- II -
Предварительная идентификация параметров ОУ
Задачи управления объектами по недетерминированным (неполным) математическим моделям приобретают все возрастающее значение. Это связано с тем, что в сферу автоматического управления вовлекаются все более сложные объекты. Построение полных математических моделей объектов такого рода представляется чрезвычайно трудоемкой, а во многих случаях и практически неразрешимой, задачей. Б результате априорные математические модели отличаются той или иной степенью неопределенности /23-25, 28 /. Во многих практически важных случаях эта неопределенность может быть отождествлена с конечным числом заданных неодаозначно параметров математической модели ОУ. Именно такая особенность является характерной .для модели (1.2.II). До недавнего времени теория систем управления таким классом объектов развивалась преимущественно на основе вероятностного подхода.. Б этом направлении получены достаточно весомые результаты, являющие собой более или менее законченную теорию адаптивных систем управления / 30,32-34 / .
Однако во многих случаях возникает необходимость решать задачи управления такими объектами, неопределенность поведения которых нельзя считать обусловленной некоторым стахостическим законом. Это может иметь место в том случае, когда объем исходных экспериментальных данных настолько мал, что не позволяет получить удовлетворительных статистических характеристик для неопределенных величин, либо тогда, когда априори известно , что вероятностные законы вообще не присуши для данного класса объектов. Достаточно часто при разработке систем управления известны лишь пределы возможных изменений действительных значений действующего на объект вектора возмущений и в общем случае переменных во времени параметров. По этим причинам использование стахостического подхода, к решению задачи идентификации параметров не приемлемо. Бщинственным выходом в этих условиях является применение игрового подхода., получившего широкое развитие в последние годы/ 22,35-37 /. В этом случае при решении задач идентификации и управления во внимание, прежде всего, принимается гипотеза о том, что возмущения, действующие на объект управления, приводят к максимизации тех критериев (показателей) качества, которые выбором соответствующего алгоритма управления или идентификации должны быть минимизированы / В данной главе рассмотрены основы теории игровых систем и практическое использование теоретических положений применительно к математическим моделям, описывакщих теплофизические процессы в ЕМТР, в которых параметры доподленно неизвестны и в которых путем соответствующей обработки результатов измерений во время функционирования объекта управления осуществляется процесс уточнения их априорных оценок, причем новые апостериорные оценки используются для улучшения качества идентификации.
Общий метод получения гарантированных оценок параметров управления. Рассмотрим .дискретные модели ОУ в виде разностных уравнений / 24 / Б уравнении Yn - № -мерный вектор состояния; Ф і )-заданная в общем случае нелинейная о? -мерная вектор-функция; Un- -мерный вектор управлений; or? -мерный вектор в общем случае переменных во времени параметров; jVn -R -мерный вектор внешних неконтролируемых возмущений. В соответствии со сказанным ранее примем, что для векторов Л/7 и Ln заданы их априорные оценки При этом будем считать, что все элементы (точки) заданных множеств равноправны, в том смысле, что нельзя, например, выб-рать на множестве и&ь некоторую точку -J/?0-LI/70 и считать, это значение наиболее близко в некотором смысле к истинному. Отсюда следует, что при использовании игрового подхода процедура. получения апостериорных оценок вектора параметров объекта будет порождать на каждом шаге- не приближенную точечную оценку
Особенности использования классических результатов для решения прикладных задач управления
Важным условием применимости современной теории управления к конкретным прикладным задачам является разработка конструктивных регуляторов, учитывающих с одной стороны, неполноту информации о реализовавшихся управляющих воздействиях и статистических свойствах неконтролируемых возмущений, а с .другой стороны - возможную неопределенность в математическом описании ОУ и измерительной системы. Оба типа неопределенности характерны для прикладных задач управления и обусловлены главным образом невозможностью твчного измерения внешних воздействий либо неадекватностью между выбранной математической моделью и ее физическим прототипом.. Последнее может быть не только следствием недостаточности информации об операторах системы, но и стремлением упростить решение задачи за счет выбора, например, линейной модели.
Влияние неопределенности, вообще говоря приводит к усложнению многошагового процесса, выбора управления. Как известно, степень неопределенности системы, подвергающейся случайным воздействиям, может быть уменьшена, за счет выбора соответствующего способа обработки экспериментальных данных.
В силу этого на, смену оптимальной детерминированной теории управления /46,47 / пришли новые метода, оптимальные в смысле стохастических критериев / 48, 81 / . Следует отметить однако, что характерной особенностью этих работ является сравнительно высокий уровень необходимой априорной информации, а также такие ограничительные требования, как линейность системы и гауссовость шумов.
Выход за рамки этих требований принятый в таких работах, как /49, 85 / , позволил сформулировать оптимальные результаты в более общем виде, однако сузил сферу их практической применимости по причине чрезмерно высокой трудоемкости алгоритмов.
Актуальность прикладных задач стохастического управления потребовала нового подхода и он сложился как компромисс между оптимальностью решения и удобствами его вычислительной реализации. При этом задача уменьшения априорной неопределенности относительно системы управления за счет соответствующей обработки результатов наблюдения послужила, стимулом для развития целого арсенала идей в области оценивания параметров и состояния данной системы управления.
Так, например, с точки зрения некоторых авторов/ 62. / задачу синтеза сложной технической системы управления в общем виде можно представить как задачу выбора параметра, оптимизации - в соответствии с условием: где Jn - минимизируемый критерий качества, функционирования системы; б - численное значение максимально допустимой величины критерия качества; - множество возможных операторов системы; ZZ - множество возможных воздействий на. систему. В связи с этим в понятие оператора для подобных задач авторами предлагается включать не только собственно математическое выражение, но и учитывать его возможные изменения, вследствие неконтролируемых вариаций, входящих в это выражение параліетров. Метода оценивания в комбинации с методами классического управления породили новую ветвь -адаптивное управление. Рассмотрим одну из классических постановок задачи оптимального, в которую как составная часть входит задача фильтрации. Анализ этой постановки позволит проследить развитие основных идей в формировании, различных приближенных методов решения за.-дачи управления, краткий обзор которых будет приведен дальше. Дана система -чвекторы состояния управления и неконтролируемых возбуждений соответственно; Яи , и , С") известные матрицы. Задача оптимального в среднеквадратическом смысле стохастического управления .для системы (2.1.2) состоит в том, чтобы на основании информации о состояниях j_in (» п , ,.. М-1 системы указать такую последовательность векторов управления J l/n j Г) - п0?... //-d , .Для которого функціїонал стоимости (качества) управления достигает минимума.. Здесь; \П« А/ - начальная и конечная точки управляемой траектории, соответственно; - заданные матрицы. Функционал стоимости управления характеризует качество перевода вектора состояния из точки Упо в точку Тд/ О и допускает очевидную интерпретацию. Так, член Y S/y /л/ характеризует точность осуществления конечной цели; группа слагаемых -27 Ууп ч 7 /и характеризует динамические свойства системы и, наконец, группа слагаемых 7 J/ /?и [/п определяет энер-гетические затраты собственнона управление. Следует отметить, что несмотря на популярность функционала стоимости (2.1.3), для синтеза систем управления используются и другие критерии. Таким, например, является дискретный вариант критерия обобщенной работы / 64 / .
Управление КМТР при воспроизведении заданных темпе-ратурно-временных зависимостей
Экспериментальные исследования по управлению температур-но-временной зависимостью проводились в КМТР при воспроизведении заданных тепловых режимов с помощью САУ на базе измерительно-вычислительного комплекса ИВК-3, включающего в себя УМ СМ-4, алфавитно-цифровой видиотерминал (АЦВ), алфавитно -цифровое печатающее устройство (АЦПУ), крейт КАМАК, и специализированного устройства связи с объектом (УСО). Введение в систему еще одного УСО ( в дополнение к крейту КАМАК) обусловлено мно-гопараметричностьга системы, удаленностью ИВК-3 от ОУ, что обычно имеет место на практике, стремление повысить точность задаваемых тепловых режимов и общее быстродействие системы.
В качестве КМТР при исследованиях использовался комплекс научно-исследовательского института автоматических систем (г. Москва). Уровень заданных температур изменялся в .диапазоне от 40С до 600С по 8 каналам управления ( в соответствии с количеством участков на испытуемом объекте). При этом была подтверждена справедливость квазилинейной математической модели КМТР как объекта управления, описываемая на каждом дискретном шаге векторно-матричным уравнением ( І.-2.П ). Исследовалась возможность управления КМТР при воспроизведении заданных тепловых режимов. Как показали эксперименты КМТР на каждом участке температурно-временной зависимости можно считать стационарным ОУ. Поэтому оказалось возможным проводить идентификацию испытательной камеры простым методом, изложенным в параграфе 2.4 и пользоваться ее результатами на протяжении интервала стационарности ОУ. Алгоритм управления КМТР представлял собой процедуру, исследованную в 2.5 . Заданным характеристикам температурных .воздействий соответствовали значения электрических сигналов термочувствительных элементов (датчиков).
"Основные результаты экспериментальных исследований по управлению заданными температурно-временными зависимостями в КМТР освещены в работе / 18 /.
В настоящей главе описана опытная установка для управления КМТР при воспроизведении заданных тепловых режимов. Изложена методика и приведены результаты по управлению этими ОУ. Приведен выбор и обоснование структуры и состава цифровой САУ тепловыми испытаниями и описаны принципы функционирования системы управления КМТР. Приведена структура математического обеспечения системы управления КМТР на базе дисковой операционной системы реального времени РАФОС. Описаны основные программные модули, предназначенные для автоматизации воспроизведения.теплфизических воздействий, на базе которых создано специализированное математическое обеспечение САУ, работоспособность и высокие функциональные возможности которой подтверждены при экспериментальных исследованиях и при опытно-промышленной эксплуатации.
Описание САУ.Эксперименты по управлению теплофизическими процессами в КМТР при воспроизведении заданной температурно-вре-менной зависішости проводались с применением цифровой автоматизированной системы управления, разработанной в Институте кибернетики имени В.М.Глушкова АН УССР. Эта система осуществляла управление ходом эксперимента, сбор, накопление и обработку получаемых данных, диагностику приборов и оборудования, а, также выработку самой стратегии изменения режимов и параметров, которая во многом зависит от особенностей объекта управления, используемых исполнительных элементов и термодатчиков. При проведении теплофизи-ческих испытаний имеет место целый ряд особенностей, к.которым относится: необходимость управления объектом в условиях априорной неопределенности о его теплофизических характеристиках, осуществление .длительного функционирования системы на границе порога чувствительности нагревательных элементов, обеспечение заданной точности в различных температурных диапазонах, наличие временного запаздывания, вносимого термочувствительными элементами при измерении отклика системы на, управляющее воздействие. Эти особенности непосредственно учитывались при разработке алгоритмического и программного обеспечения САУ.
Состав и принципы функционирования системы автоматического управления КМТР
Важным средством организации работы в реальном масштабе времени являются прерывания. Каждая из выполняющихся на. УВК задач имеет определенный приоритет. При необходимости получить доступ к ЦП (например, вывод информации на АЦВ) задача выдает прерывание, и если ее приоритет выше, чем приоритет выполняющейся в данный момент задачи, то эта последняя будет переведена, в состояние ожидания, а выполняться начнет задача, выдавшая прерывание. С помощью аппарата прерываний организовывается иерархическая структура системы приоритетов, что позволяет немедленно выполнять высокоприоритетные задачи (например, выдача управляющих воздействий на исполнительные элементы) и откладывать выполнение низкоприоритетных (например, вывод информации на АЦВ). В системе время ожидания .для задач, выполнение которых отложено, не превышает долей секувд, что, конечно же, не сказывается на качестве выполнения необходимых функций.
Функциональные модули крейта КАЖК выполняют сложную задачу обработки сигналов, получаемых от .термодатчиков или посылаемых в исполнительные цепи регулирующих органов. Цель этой обработки - повышение точности, снижение уровня помех более эффективное использование аппаратуры и каналов связи. При обработке сигналов в крейте производится уплотнение (мультиплексирование), .усиление сигнала и преобразование вцца аналог-код.
В АСУ" КМТР на значительном удалении от УВК производится одновременно множество однотипных измерений, при этом наиболее рациональным использованием аппаратной части системы будет передача данных по каналу с уплотнением. Для опроса 100 термодатчиков нет никакой необходимости использования 100 отдельных каналов связи и занимать М входов АЦП для этих сигналов. Функ-. цию уплотнения сигналов выполняет ЕМ (рис. 3.5 ). Каждый передаваемый по 8 каналам управления сигнал уровня 0,5...50 6 с выхода коммутатора усиливается, а затем уже передается по каналу с уплотнением. Уровень помех, вносимых аппаратурой передачи, при этом снижается.
Функциональные модули крейта подключены к общей для всех модулей магистрали. Магистраль через контроллер крейта (КК) связана с УВК СМ-4. Специализированное УСО предназначено для коммутирования сигналов от термодатчиков, их измерения, выдачи управлящих воздействий на исполнительные элементы. Специализированное УСО работает во взаимосвязи со специализированными модулями крейта (блоком согласования БС и быстрым мультиплексором (ЕМ) и реализует свои функции на значительном удалении от ОУ (50...200м). Исходной информацией, поступающей на вход СУСО является 10-разрядный код измеряемого сигнала, 8-й разрядный код адреса этого сигнала, и сигнал согласующего строба. Выше перечисленные функции специализированного УСО реализованы тремя блоками: измерения, управления и коммутации. Каждый из указанных блоков имеет буферный регистр, на который поступает вся необходимая информация о уровне сигнала и его адресации. Запись поступившей информации осуществляется по комацде с блока формирова теля-дешифрат ора. Елок коммутации. С буферного регистра сигнал поступает на. коммутаторное устройство, собранное на безконтактних ключевых схемах KHJ .для увеличения быстродействия процесса коммутации. В соответствии с кодом адреса производится подключение определенного канала связи. Блок управления. В этом блоке с помощью цифровых управляющих сопротивлений (ЦУС) выполняется приведение цифрового кода в аналоговый сигнал управляющего воздействия определенной величины, который затем подается на ОУ. Блок измерения. В блоке измерения сигнал измерительного тракта изменяется таким образом, чтобы входной сигнал, который может находиться в широком диапазоне (0,5...50 л В), на выходе блока имел уровень порядка SB , что позволяет наиболее эффективным способом осуществлять борьбу с помехами, а также создавать благоприятные условия для повышения точности функционирования АЦП, а это в конечном итоге обеспечивает необходимую точность измерения сигналов с термодатчиков. \ Дискретность управления изменяется в пределах от нескольких минут ( режим длительного выдерживания температуры на. заданном уровне) до 0,02 сек (режим "теплового удара" - скачкообразного изменения температуры). Поэтому минимальная .дискретность 0,02 сек является ограничивающим фактором быстродействия системы. За столь короткий промежуток времени осуществляется коммутация сигнала, расчет и установка коэффициента усиления измерительного тракта, считывание измеренных параметров в ОЗУ, вычисление управляющих воздействий и задание его на исполнительные элементы. Контроль состояния испытательного оборудования выполняется в режиме прерываний L -запросов, выдаваемых регистром запросов (РЗ), при достижении каким-либо параметром испытательного оборудования предаварийного или аварийного состояния. При этом осуществляется тревожная сигнализация (световая или звуковая), распечатываются предупредительные сообщения на экране АЦВ.
