Основы автоматики и системы автоматического управления. Лабораторный практикум - Барышев Г.А.
ISBN 5-8265-0234-7
Скачать (прямая ссылка):
например рассматривая ее архитектуру в зависимости от уровней информации.
В связи с этим возникает необходимость в использовании информационной
модели (ИМ) проекта [57]. Схема на рис. 2.6 показывает, что ИМ проекта
имеет сложную структуру, так как содержит разноформатную, многомерную
информацию по проекту, в том числе и вербальную, является распределенной
и доступной в ИТС с сетевой архитектурой для нескольких, параллельно
работающих проектировщиков. Кроме того, в информационную модель проекта
входит не только декларативная информация, но и процедурные знания.
Поэтому ИМ методологически является более широким понятием, чем база
данных.
Структуризация ИМ является сложной, но необходимой и приоритетной задачей
проектирования, так как без упорядочения невозможна архивация, доступ,
обеспечение защиты и управление информацией. Структура ИМ для каждого
проекта характеризуется своей глубиной иерархии, уровнем сложности и в
конечном итоге необходимой степенью детализации информативных
характеристик [54]. Для создания структуры ИМ проекта в соответствии с
используемой в ИТС методологией проектирования можно ограничится тремя
основными уровнями.
На нижнем уровне (канальном) происходит прием и передача отдельных битов
на портах и каналах измерительно-вычислительного устройства (ИВУ),
определяющих, например, мгновенные значения напряжений и токов. К этому
уровню относятся правила управления доступом к среде обмена информацией,
совместимость протоколов передач, обеспечение повторной передачи в случае
сбоя аппаратных средств, межканальный обмен информацией в режиме
реального масштаба времени и др.
Второй уровень предполагает включение в ИМ таких характеристик, как
задаваемая точность, диапазоны измерений, вероятности ошибок и пр.
Самый верхний уровень отводится под параметры, определяющие
информационные характеристики, действующие на входах и выходах всех
информационных технологий функционально представляемых этапами
проектирования. На рис. 2.6 отражено формальное описание ИМ проекта в
терминах ИТС для верхнего уровня информации. Проектируемая управляющая
программа во время функционирования объекта должна обеспечить восходящее
преобразование значений параметров нижнего уровня (канального) в выходные
значения параметров верхнего уровня, которые в конечном итоге определяют
адекватность ЭСУ техническому заданию.
Функциональное представление ИТС обусловлено совокупностью
взаимосвязанных функций, необходимых для оперативного проектирования, и
элементами, обеспечивающими эти функции. В качестве основных таких
элементов выступают математическое, программное, информационное и
техническое обеспечения (МО, ПО, ИО и ТО) ИТС.
В процессе проектирования МО, ПО, ТО и информационные потоки составляют
единую информационно-технологическую среду, обеспечивающую нисходящее
проектирование информационных характеристик. Поэтому, описывая
многоуровневую архитектуру ИТС, следует рассматривать взаимосвязанную
совокупность всех представлений, элементов и ИМ проекта. На каждом из
уровней МО, ПО и ТО должны отвечать определенным требованиям. Так,
например, ТО должно обеспечивать взаимодействие и совместимость
аппаратных средств (средства связи, разъемы, скорости передач, уровни
сигна-
лов и пр.) в соответствии с требованиями мировых стандартов. На рис. 2.7
приведен состав ПО ИТС, обеспечивающий оперативную технологию
проектирования ЭСУ.
Учитывая специфику предметной области проектирования ЭСУ, на
функционально-логическом
уровне, наиболее укрупненно, в ИТС можно выделить следующие элементы:
• информационные технологии (ИТ), выполняющие целевые функции процесса
проектирования;
• базу знаний, обеспечивающую их мгновенное извлечение для решения ЗОУ;
• интегрированную оболочку, представляющую сервисные функции по
организации и управлению процессом проектирования.
Интегрированная оболочка предлагает следующие функции по управлению
процессом проектирования:
виртуальный доступ к ИТ проектирования;
• обеспечение архивации проектных данных;
• наполнение (развитие) базы знаний;
• сетевой доступ пользователя к данным;
• защиту данных;
• дефадзификацию нечетких и неопределенных данных;
• обучение пользователя.
База знаний ИТС представляет собой совокупность теоретических сведений,
необходимых для создания математического обеспечения микропроцессорных
управляющих устройств, решающих задачи синтеза оптимальных воздействий в
реальном времени на объект.
Информационные технологии автоматизированного проектирования ЭСУ - это
объекты, хранимые в ИТС проектирования. Физически такой объект
представляет комплекс технических средств и программных модулей с
определенным статусом доступа к ИМ, функциональным назначением и местом в
технологической схеме проектирования.
Таким образом, ИТС проектирования можно определить как совокупность
интегрированно используемых информационных технологий, опирающихся на
базу знаний и методов доступа пользователей к ним. Введя понятие ИТС
