2.2. Разделение иис по виду выходной информации

Функциональное назначение определяет вид выходной инфор­мации ИИС.

По виду выходной информации ИИС прежде всего могут быть разделены на измерительные системы, на выходе которых полу­чается измерительная информация, (именованные числа, их отно­шения), и на системы, которые выдают количественные суждения о состоянии исследуемых объектов, — контрольные, диагностиче­ские, распознающие.

Остановимся на основных разновидностях измерительных си­стем. В метрологии и измерительной технике принято считать, что процесс измерительного эксперимента обязательно включает из­мерительные и, как правило, вычислительные процедуры. Под из­мерительными процедурами понимаются в первую очередь вос­приятие входных величин и преобразование измерительных сигна­лов, сравнение непрерывных сигналов с мерами и получение

цифровых значений этих сигналов. К вычислительным процеду­рам относятся математические преобразования аналоговых, дис­кретных и цифровых сигналов в процессе измерения.

Здесь уместно отметить, что специалисты в области ИИТ большое внимание уделяли и уделяют созданию новых измери­тельных средств, в которых совместно выполнялись бы операции измерения и обработки информации. По существу ваттметры,. счетчики электрической энергии, мостовые измерительные устрой­ства, компенсаторы переменного тока, цифровые вольтметры пе­ременного тока и т. п. являются устройствами, в которых опера­ции измерения и обработки 'выполняются неразрывно. Больше того, если проанализировать работу любого, даже простейшего средства измерения, то в нем всегда можно найти операции обра­ботки. Так, например, электроизмерительные магнитоэлектриче­ские приборы, как правило, выполняют операции фильтрации и усреднения динамических составляющих, имеющихся в измеряе­мой величине или накладывающихся на нее.

В настоящее время в состав ИС часто входят микропроцессо­ры, малые ЭВМ и другие вычислительные устройства; в некото­рых ИС измерительные и вычислительные процедуры выполня­ются одновременно и неразрывно (см. мультиплицированные ИС, аналого-цифровые коррелометры, функциональные аналого-цифро­вые преобразователи и т. п.).

Однако если не ограничить объем и характер применяемых вычислительных процедур, то область действия измерительных систем может быть неоправданно широка.

В работе К- Б. Карандеева («Электричество», 1949) отмечает­ся, что «измерение начинается с установления цели измерения (искомого параметра) и оканчивается получением результата, включая в себя, в качестве составной части, измерительный про­цесс. ..». Под целью измерения при этом понимается физическая величина, количественная оценка которой в конечном счете явля­ется задачей всего исследования.

Остановимся на определении основных целей измерения.

Во-первых, измерение может быть направлено на нахождение значений входных величин (длины, массы, температуры, тока и т. п.).

В этом случае, если учитывать характер взаимосвязи между входными величинами, то можно выделить ИС, предназначенные для измерения следующих величин:

независимых входных величин X={[a;i], [х₂],. .., [х_п]}. Заме­тим, что в этом случае процесс измерения заключается в нахо­ждении цифровых значений этих величин;

входных величин G= (<7ь Ць---,Цп), непосредственное раз­дельное измерение которых невозможно.

Во-'вторых, могут быть установлены цели измерения, связан­ные с измерением следующих физических величин:

функций от входных величин f(X) или f(DX).

Пример-: ИС, предназначенные для измерения мощности,. скорости, удельного веса;

параметров зависимости {Я[Х(Л)]} входных величин Х(А) = =Jti (Я1), X2(h₂),...,Xn(%_n) от заданного аргумента А=К\*

%%, . . . , fan-

Пример: ИС, предназначенные для измерения коэффициен­тов корреляции, спектральной плотности мощности, температур­ных коэффициентов сопротивления и т. п.

В соответствии со сказанным целесообразно выделить ИС независимых входных величин, ИС зависимых величин, ИС функ­ций от входных величин и ИС параметров зависимостей входных величин. Среди последних большую роль играют статистические-ИС.

Здесь перечислены названия классов ИС, которые приняты да­лее при изложении материала по ИС. Каждая же конкретная ИС в названии может содержать цель измерения, например система для измерения температур, напряжений, корреляционная или спектральная система.

Выше были рассмотрены ИС, которые являются основной раз­новидностью ИИС и, как правило, входят в любой из них.

Рассмотрение же контрольных, диагностических и распознаю­щих систем производится в ч. 4Б.