Разработка управляющего вычислительного комплекса в транспортных системах

Министерство транспорта Российской Федерации

(МИНТРАНС РОССИИ)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

(РОСАВИАЦИЯ)

ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации»

Тема индивидуального задания.

«Разработка управляющего вычислительного комплекса в транспортных системах»

Вариант №4

Выполнил: студент гр. №493

Коломейчук  Дмитрий

                                                                                                             Проверил: доцент кафедры №30

Григоренко В.М.

Санкт-Петербург

2010

Оглавление

1.  Цель работы……………………………………………………………….3

2.  Исходные данные…………………………………………………………4

3.  Структурная схема вычислительного комплекса……………………….5

4.  Расчетная часть……………………………………………………………7

5.  Заказная спецификация…………………………………………………...9

6.  Литературный источник………………………………………………….13

1.  Цель работы

В работе требуется разработать децентрализованный управляющий вычислительный комплекс (УВК) на базе совокупности данных, приведенных в табл. 1.

Выполнение работы включает в себя 3 этапа:

1)  Составление структурной схемы;

2)  По составленной структурной схеме ВК рассчитать количество модулей ввода и модулей вывода (модули УСО), используемых для управления исполнительными транспортными механизмами (ИМ);

3)  Составить заказную спецификацию для заказа средств вычислительной техники по конфигурированию ВК.

2.  Исходные данные

Исходные данные для выполнения индивидуального задания представлены в табл.1.

Таблица 1

Исходные данные

№ п/п	Наименование		Данные
1	Тип вычислительного комплекса		ЦУ
2	Компьютеров в системе шт.		9
3	Число пользователей: а) для ВМ-1…………………………………….. б) для каждой последующей ВМ……………..
			5
			0
4	Число исполнительных механизмов: а) для ВМ-1……………………………………. б) для каждой последующей ВМ……………..
			3
			7
5	Число датчиков ИМ	для ВМ-1……………	8
		ВМ-2 и т.д…………..	17
6	Число степеней свободы ИМ		1
7	Число двигателей ИМ на степень свободы	для ВМ-1……………	2
		ВМ-2 и т.д…………..	1
8	Число периферийных устройств В/В а) для ВМ-1…………………………………….. б) для каждой следующей ВМ………………..
			1
			4
9	Коэффициенты резервирования: а) для модуля ввода (УВВ) kвв=0,04; б) для модуля вывода (УВХ) kвх=0,02

Условные обозначения:

Тип вычислительного комплекса:

ЦУ – централизованный управляющий; В/В – ввод-вывод.

3.  Структурная схема вычислительного комплекса

                          Рис. 1.Структурная схема централизованного УВК

Условные обозначения:

ВМ  – вычислительная машина;

КС – консоль (терминал, в составе которого, как правило, входит: клавиатура  и монитор, то есть  устройства позволяющее осуществлять взаимодействие пользователя с компьютерной системой);

ИМ – исполнительный механизм, где a и b типы моделей ИМ;

КР – контроллер бортовой;

СКР – сканер;

Д  – датчик (средство ориентации ИМ);

М – мотор (двигатель).

4.  Расчетная часть

В данном УВК для согласования аппаратуры управления (Компьютер, микро-ЭВМ, микроконтроллер), работающего на низком напряжении (порядка1.0 – 1.5 В постоянного тока), с датчиками низкого напряжения питания (12В и 24В постоянного тока) и электродвигателями исполнительных механизмов, работающих на высоком напряжении  (электродвигатели 220В и 380В переменного тока) используются модули устройств согласования с объектом с гальванической развязкой:

·  Модули ввода;

·  Модули вывода.

Чтобы выполнить расчет модулей ввода для ВК, необходимо воспользоваться формулой (1):

 ,                                           (1)

где   - число модулей ввода вычислительного комплекса;

i - число ВМ в систем (i = 1 до m);

   - число датчиков исполнительного механизма, взаимодействующего с i-ой ВМ;

   - коэффициент резервирования каналов ввода (k_вв=0,04);

   - количество каналов в модуле ввода k-го типа;

 - число исполнительных механизмов для i-ой ВМ.

Исходные данные необходимо взять из табл.1. Результаты расчетов представлены в табл.2.

Таблица 2

Результаты расчетов необходимого количества модулей ввода

Для выполнения расчета модулей вывода необходимо воспользоваться формулой (2):

,                                           (2)

где   - число модулей вывода вычислительного комплекса;

i - число ВМ в систем (i = 1 до m);

   - число двигателей исполнительного механизма, взаимодействующего с i-ой ВМ;

   - коэффициент резервирования каналов вывода (k_вх=0,02);

   - количество каналов в модуле вывода k-го типа;

 - число исполнительных механизмов для i-ой ВМ.

Данные для расчет нужно взять из табл.1. Результаты расчетов количества модулей вывода представлены в табл.3.

Таблица 3

Результаты расчетов необходимого количества модулей вывода

5.  Заказная спецификация

Таблица 4

Заказная спецификация