5.2. Классификация си пкэ

Предлагается сохранить для СИ ПКЭ существующую классификацию СИ верхнего уровня: меры, измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки, информационно-измерительные системы. Однако с учётом реалий времени, как нам видится, необходимо добавить понятие измерительный терминал (ИТ). ИТ, обобщённое программно-аппаратное средство измерений, рассматриваемое как устройство ввода-вывода информации и, в отличии, например, от измерительного преобразователя, допускает подключение наряду с аналоговыми сигналами, также цифровых, может локально анализировать обстановку на контролируемом объекте, вырабатывать световые сигналы и др.

Совершенно очевидно, что при этом могут сохранятся и используемые до сих пор понятия: регистратор, спектроанализатор, измеритель ПКЭ и т.п.

5.3 Обобщённая структурная схема си пкэ

Дадим обобщённую структурную схему СИ ПКЭ (рис.1).

Рис.1 Обобщённая структура СИ ПКЭ:

А-устройство адаптации входных сигналов к цифровой среде; В-устройство цифровой обработки первичной информации (вычислитель); О-устройство отображения информации; Р-устройство регистрации информации; Т-устройство трансляции информации; М-устройство модификации режимов работы; У-устройство управления; П-устройство питания

Основное назначение СИ ПКЭ – выделить из исходных сигналов собственно ПКЭ. Полученная информация либо используется на месте оператором посредством О, либо передаётся в верхний уровень системы посредством Т, либо регистрируется Р с целью отложенного потребления. Все эти функции могут в ряде случаев могут выполняться одновременно.

Структурная схема изделия дополнена «паразитным» элементом – «окружающая среда». Этот элемент всегда следует учитывать при проектировании СИ ПКЭ - он много создаёт проблем.

Устройства гальванического разделения.

Естественно, что рисунок 1 на разных этапах проектирования будет усложняться. Здесь мы только отметим, что обязательно придётся в него включать т.н. устройство гальванического разделения сигналов (УГР). УГР может выполнять в изделии четыре функции:

- функциональное разделение входных каналов;

- защиту части схемы от аварийных воздействий;

- защиту удалённых потребителей информации от аварийных воздействий;

- защиту чувствительной части схемы от помех, вызываемых другими схемами.

Это важный структурный элемент изделия, от него во многом зависит, в том числе, себестоимость аппаратной части.

На рисунке 2 показаны возможные места расположения УГР.

Наиболее правильное, но, одновременно, и самое дорогое расположение УГР – в аналоговых цепях устройства адаптации. Компромиссное расположение – между А и В. УГР, расположенное в Т, защищает информационную сеть, совершенно не заботясь о собственно СИ ПКЭ.

Совершенно понятно, что техническое условие на СИ ПКЭ должно обязательно информировать пользователя о местах расположения УГР.

Р ис.2 Возможные места расположения УГР

Возможность измерения токов.

Исходными сигналами для СИ ПКЭ являются фазные/междуфазные напряжения. Однако современный опыт показывает, что крайне желательно наряду с напряжениями также измерять и сопутствующие им фазные/междуфазные токи.

Причин по крайней мере две: возможность выявления источников возникновения аномалий и - попутно - контроль за потребляемой мощностью (что также важно при анализе).

Поэтому при детализации структурной схемы СИ ПКЭ необходимо также отражать элементы преобразования (измерения) токов (Рис.3).

Р ис.3. Структурная схема СИ ПКЭ с адаптером измеряемых токов.