Задачи первичной обработки информации

Для управления технологическим процессом необходимо иметь информацию о его состоянии, которое определяется совокупностью текущих значений технологических параметров, таких, например, как температура, давление, уровни в отдельных аппаратах, состав сырья, качественные показатели продуктов в процессе их приготовления и на выходе и т.д.

Измерение текущих значений параметров осуществляется с помощью первичных преобразователей (датчиков). Информация о процессе должна поступать в автоматическое управляющее устройство в виде стандартных сигналов (электрических, пневматических или др.) в зависимости от выбранной технологической структуры АСР. Задачей первичной обработки информации является воспроизведение сигналов о состоянии параметров на входе автоматического управляющего устройства.

Первичный преобразователь воспринимает измеряемую величину у. В случае отсутствия случайных погрешностей измерения в нормальных условиях эксплуатации выходной сигнал первичного преобразователя определяется его статической характеристикой:

.

В реальном случае на выходную величину первичного преобразователя могут оказывать дополнительное воздействие так называемые влияющие величины. Например, при измерении плотности одной из основных влияющих величин является температура.

Таким образом, при измерении любому первичному преобразователю могут быть свойственны два основных вида погрешностей:

1) – погрешность измерения, обусловленная отклонениями от нормальных значений влияющих величин, которые возможно контролировать в процессе управления;

2) – случайная погрешность первичного преобразователя.

С учетом двух видов погрешностей измерений выходной сигнал датчика у(t) будет равен

.

В случае использования ЭВМ в управлении технологическим процессом сигнал с первичного преобразователя приводится к стандартному виду для ввода в ЭВМ с помощью нормирующего преобразователя. В этом случае выходной сигнал с первичного преобразователя, подаваемый на вход ЭВМ может быть представлен как

,

где – коэффициент усиления нормирующего преобразователя.

В случае дискретизации сигналов, в зависимости от вида их квантования, возникают погрешности измерения от квантования по времени и по уровню.