Средства отображения и управления систем реального времени

Статья посвящена таким составляющим комплекса технических средств систем реального времени, как средства отображения информации и управления.

Ключевые слова: автоматизированные системы управления реального времени, средства отображения информации, средства управления, пульт управления

В автоматизированных системах реального времени в процесс управления включен человек. Он является лицом, принимающим решения, или ЛПР. Для принятия этих решений ему необходимо получить всю необходимую информацию, а для их реализации — отдать специальные команды на изменение некоторых параметров объектов управления. С первой задачей справляются средства отображения информации, а со второй — средства управления.

Структурно для средств отображения информации выделяются элементы и системы, состоящие из этих элементов. В качестве элементов могут выступать лампы накаливания, светодиоды, жидкие кристаллы, индикаторы, стрелочные и проекционные приборы. Из этих элементов создаются различные приборные панели, дисплеи, щиты управления, табло и мнемосхемы.

Сами же средства имеют обширную классификацию и делятся по следующим четырем признакам:

1. По функции выдаваемой информации на командные (отображение цели управления и необходимых к выполнению действие) и ситуационные (отображение текущей ситуации).
2. По способу использования показаний на средства для контрольного чтения (отображение информации в формате «да» или «нет», например, для фиксирования того, работает устройство или нет), средства для качественного чтения (отображения тенденций параметров объектов, к которым применяют управленческие воздействия) и средства для количественного чтения (отображение информации в числовом формате).
3. По форме сигнала на абстрактные (отображение в формате некоторых символов, например, букв, геометрических фигур или цифр) и изобразительные (отображение в формате изображений).
4. По способу детализации на интегральные (отображение сводки обобщенной информации) и детальные (отображение детализированной информации о работе объектов управления).

Описанная выше классификация средств отображения информации представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Классификация средств отображения информации

В свою очередь, средства управления также имеют обширную классификацию и делятся по следующим пяти признакам:

1. По характеру движений на переключаемые, повторяющиеся и дозированные.
2. По характеру перемещения на линейные, вращающиеся и смешанные.
3. По характеру использования на оперативные, периодические и эпизодические.
4. По конструктивному исполнению на тумблеры, рукоятки, переключатели и педали.
5. По принципу управления на непрерывные и дискретные.

Описанная выше классификация средств управления представлена на рисунке 2.

Рис. 2. Классификация средств управления

Рабочим местом лица, принимающего решения, в системах реального времени является пульт управления. Он должен обеспечивать оператору удобную работу, предоставлять надежную информацию, иметь оптимальное размещение, необходимое освещение, допустимый уровень шума и вибраций, надежно распознавать отказы электропитания и аппаратуры пульта.

Сама же деятельность ЛПР в системах реального времени может заключаться в управлении движущимися объектами (достижение объектом управления заданного пункта), управлении диспетчерского типа (обслуживание заявок), управлении средствами сбора информации (получение информации о наличии объектов), управлении энергетическими установками (обеспечение работы источника энергии в заданном режиме) или в управлении технологическими процессами циклического типа (массовый выпуск каких-либо изделий).

Таким образом, наличие средств отображения информации и средств управления в автоматизированных системах реального времени обусловлено наличием в них лица, принимающего решение. Однако это никоим образом не уменьшает их значимости, ведь их наличие позволяет человеку вмешаться и отрегулировать работу этих систем.

Литература:

1. Климентьев, К.Е. Системы реального времени: обзорный курс лекций. / К.Е. Климентьев. — Самара: Самар. гос. аэрокосм. ун-т, 2008. — 45 с.
2. Древс, Ю.Г. Технические и программные средства систем реального времени: учебник. / Ю.Г. Древс. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. — 334 с.: ил