Таблицы сложения и умножения в восьмеричной системе 2 страница

Соответственно физическими носителями информации, с которыми работают эти устройства, являются магнитные диски (МД), магнитные ленты (МЛ) и оптиче­ские диски.

Принцип записи информации на магнитных носителях основан на изменении намагниченности отдельных участков магнитного слоя носителя (диска, ленты). Запись осуществляется с помощью магнитной головки: электрические сигналы, возникающие под управлением электронного блока, возбуждают в ней магнитное поле, воздействующее на носитель и оставляющее намагниченные участки на заранее размеченных дорожках. При считывании информации эти намагниченные участки индуцируют в магнитной головке слабые токи, которые превращаются в двоичный код, соответствующий ранее записанному.

Накопители на магнитных дисках включают в себя ряд систем:

· электромеханический привод, обеспечивающий вращение диска;

· блок магнитных головок для чтения-записи;

· системы установки (позиционирования) магнитных головок в нужное для записи или чтения положение;

· электронный блок управления и кодирования сигналов.

НГМД – устройство со сменными дисками (их часто называют “дискетами”). Несмотря на относительно невысокую информационную емкость дискеты, НГМД продолжают играть важную роль в качестве ВЗУ, поскольку поддерживают ряд функций, которые не обеспечивают другие накопители. Среди них:

· возможность транспортировки информации на любые расстояния;

· обеспечение конфиденциальности информации (дискету можно положить в карман сразу после окончания сеанса работы).

Дискета – гибкий тонкий пластиковый диск с нанесенным (чаще всего на обе стороны) магнитным покрытием, заключенный в достаточно твердый – картонный или пластиковый – конверт для предохранения от механических повреждений. Информация на диск наносится вдоль концентрических окружностей – дорожек. Каждая дорожка разбита на несколько секторов (обычно 9 или 18) – минимально возможных адресуемых участков. Стандартная емкость сектора – 512 байт. На двухсторонней дискете две одинаковые дорожки по обе стороны диска образуют цилиндр. Процедура разметки нового диска – нанесение секторов и дорожек называется форматированием. Иногда приходится прибегать к переформатирова­нию диска, на котором уже есть информация; последняя в таком случае практически обречена на уничтожение.

Тип дискеты обычно указывается на ее конверте:

DS (double side) -двухсторонняя;

DD (double density) – двойной плотности;

HD (high density) – высокой плотности.

Возможны сочетания типа DS/DD, DS/HD и др.

Стандартный размер (диаметр) дискет 89 мм (3,5 дюйма). Появились, но пока не получили широко­го распространения, дискеты диаметром 51 мм.

Важнейшая, с точки зрения пользователя, характеристика дискеты – информа­ционная емкость. Чаще всего она находится в диапазоне от одного до полутора мегабайт, хотя созданы дискеты с емкостью до 10 Мбайт. Специальные дискеты для резервного копирования (так называемые Zip-диски, для работы с которыми нужны особые дисководы) имеют емкость 100 Мбайт и более. Другие важнейшие характе­ристики – скорость доступа к определенному участку информации и скорость записи или считывания информации – определяются не столько самой дискетой, сколько возможностями НГМД.

Жесткий диск сделан из сплава на основе алюминия и также покрыт магнитным слоем. Он помещен в неразборный корпус, встроенный в системный блок компью­тера. По всем профессиональным характеристикам жесткие диски (и соответствую­щие накопители) значительно превосходят гибкие. Однако, жесткий диск не предназначен для транспортировки информации, и это не позволило накопителям на жестких дисках вытеснить НГМД.

Первые накопители на оптических дисках появились в начале 70-х годов, но ши­рокое распространение получили значительно позже. Существует несколько разно­видностей оптических дисков, предназначенных для устройств, допускающих только чтение (CD-ROM, т.е. Compact Disk Reed Only Memory – компакт-диск только для чтения), для устройств, допускающих хотя бы однократную запись информации на рабочем месте пользователя и для устройств, позволяющих, подоб­но накопителям на магнитных дисках, многократную перезапись информации. CD-ROM диск, запись на который производится один раз при его создании и не может быть изменена, представляет собой прозрачную поликарбонатную (вид стекла) пластинку, одна сторона которой покрыта тончайшей алюминиевой пленкой, играющей роль зеркального отражателя, поверх которой нанесен защитный слой лака. Информация на ней представляется подобно тому, как на старых граммофон­ных пластинках – чередованием углублений и пиков, однако не в аналоговом, а в цифровом (двоичном) коде. Этот рельеф создается при производстве механическим путем (контактом с твердой пластинкой – матрицей). Информация наносится вдоль тончайших дорожек. Считывание информации осуществляется путем сканирования дорожек лазерным лучом, который по-разному отражается от углублений и пиков (по этому отражению восстанавливается записанный двоичный код). Вдоль дорожек оптического диска со скоростью 200 – 500 раз в минуту пробегает лазерный луч. При создании дисков, позволяющих вести многократную перезапись, доминирует магнито-оптический принцип (CD-МО диски). В основу положен следующий физический принцип: коэффициент отраже­ния лазерного луча от по-разному намагниченных участков диска с особым обра­зом нанесенным магнитным покрытием различен. Таким образом, запись на МО-диски магнитная, а считывание – оптическое (лазерным лучом).

У оптических дисков емкость записи и скорость доступа к информации того же порядка, что у жестких дисков, а по надежности хранения информации оптические диски превышают жесткие диски.

По мере снижения стоимости оборудования CD-МО диски могут вытеснить гибкие магнитные диски, так как обладая значительно превосходящими профессиональными характеристи­ками, обеспечивают все функции ГМД.

Накопители на магнитных лентах имели огромное значение для ЭВМ первых поколений. По мере развития ЭВМ НМЛ оттеснялись на периферию в списке ВЗУ. Ясно, что по скорости доступа к информации НМЛ всегда будут многократно проигрывать дисковым накопителям – ведь для того, чтобы считать информацию на некотором месте ленты, необходимо отмотать предшествующий ее кусок с начала. Однако по-прежнему на лентах хранят большие объемы информации, которая не является оперативной, но требует очень надежного хранения, а также конфиденциальности. На персональных компьютерах иногда используют специальный кассетный накопитель на магнитных лентах, размеры которого совпадают с размерами НГМД и который можно вставить на место последнего – стриммер.

 

3.4.6. Внешние устройства ЭВМ

 

Эффективность использования ЭВМ в большой степени определя­ется количеством и типами внешних устройств, которые могут приме­няться в ее составе. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие пользователя с ЭВМ. Широкая номенклатура внешних устройств, раз­нообразие их технико-эксплуатационных и экономических характери­стик дают возможность пользователю выбрать такие конфигурации ЭВМ, которые в наибольшей мере соответствуют его потребностям и обеспечивают рациональное решение его задач.

Внешние устройства составляют до 80% стоимости ЭВМ и оказы­вают значительное (иногда даже решающее) влияние на характеристики машины в целом.

Конструктивно каждая модель ЭВМ имеет так называемый базо­вый набор внешних устройств – клавиатуру и дисплей. Пользователь, как правило, сам подбирает желательное ему печатающее устройство. В случае необходимости к ЭВМ могут подключаться также дополнительные внешние устройства, например сканеры, стримеры, плоттеры или диджитайзеры. В последние годы многие фирмы прилагают значительные усилия для разработки совершенно новых видов внешних устройств, ориентированных на стре­мительно растущие запросы пользователей, в частности для приложений в области мультимедиа.

Устройства ввода информации.Клавиатура(клавишное устройство) реализует диалоговое об­щение пользователя с ЭВМ:

· ввод команд пользователя, обеспечивающих доступ к ресурсам ЭВМ;

· запись, корректировку и отладку программ;

· ввод данных и команд в процессе решения задач.

Центральную часть клавиатуры обычно занимают клавиши букв латинского и русского алфавита, служебных знаков (!, ”, :, % и др.), а также цифровые клавиши. В большинстве случаев одна клавиша ис­пользуется для ввода нескольких разных знаков, причем переход меж­ду ними производится за счет одновременного нажатия соответствую­щей клавиши и одной и/или двух служебных функциональных клавиш (обычно – клавиш Shift, Alt, Ctrl). В большинстве моделей клавиатуры с правой стороны размещается дополни­тельная цифровая клавиатура, что создает удобства при необходимо­сти частого ввода чисел. По периферии клавиатуры размещаются слу­жебные функциональные клавиши: Enter, Esc, Delete, Insert, Tab и др., а также “программируемые” функциональные клавиши (F1 – F12). Функциональные клавиши в программах выполняют в основном спе­циальные операции. К примеру, клавиша Esc обычно означает “отмену” или “возврат”, клавиша Insert – “вставку” и т.п. Назначение программируемых функциональных клавиш F1 – F12 более гибко: оно, как правило, определяется в соответствующих программах и приво­дится в их документации. Служебные клавиши (Shift, Alt, Ctrl) и инди­каторы режимов (Print Screen, Caps Lock, Break) служат для пере­ключения назначения алфавитно-цифровых клавиш, вывода “образа экрана дисплея” на принтер, изменения режима работы и прерывания программ. Клавиши управления (<,>,^,v) необходимы для пози­ционирования курсора на экране дисплея. Ряд клавиш обеспечивают перемещение курсора в начальную или конечную позицию на строке экрана дисплея (Home, End), а также на страницу вперед или назад (PgUp и PgDn).

Клавиатура ЭВМ передает МП не код символа, а порядковый номер нажатой клавиши и продолжитель­ность времени каждого нажатия. Интерпретация смысла нажатой кла­виши выполняется программным путем. Таким образом, кодировка кла­виши оказывается независимой от кодировки символов, что значительно упрощает работу с клавиатурой.

Общение пользователя с ЭВМ облегчается с помощью различных манипуляторов. Наиболее распространенным из них является так назы­ваемая мышь. Мышь представляет собой небольшую коробочку с двумя или тремя клавишами и утопленным свободно вращающимся в любом направлении шариком на нижней поверхности. Коробочка под­ключается к компьютеру при помощи специального кабеля. Пользова­тель, перемещая мышь по поверхности стола (обычно для этого исполь­зуются специальные резиновые коврики), позиционирует указатель мы­ши (стрелку, прямоугольник) на экране дисплея, а нажатием клавиш вы­полняет определенное действие, связанное с соответствующей клавишей (например, выполняет определенный пункт меню) Мышь требует специальной программной поддержки.

В портативных ЭВМ мышь обычно заменяется особым, встроенным в клавиатуру, шариком на подставке с двумя клавишами по бокам, называемым трекбол. Позиционирование указателя трекбола на экране дисплея производится вращением этого шарика. Клавиши трекбола имеют то же значение, что и клавиши мыши. Несмотря на наличие трекбола, пользователь портативной ЭВМ может использовать и обычную мышь, подключив ее к соответствующему порту.

Для непосредственного считывания графической информации с бу­мажного или иного носителя в ЭВМ применяются оптические сканеры. Сканеры бывают настольные, позволяющие обрабатывать весь лист бу­маги или пленки целиком, а также ручные. Ручные сканеры проводят над нужными рисунками или текстом, обеспечивая их считывание. Вве­денный при помощи сканера рисунок распознается ЭВМ с помощью специального программного обеспечения. Рисунок может быть не толь­ко сохранен, но и откорректирован по желанию пользователя соответст­вующими графическими пакетами программ.

Для той же цели, т.е. для ввода рисунков в ЭВМ, может использо­ваться также световое перо и различные диджитайзеры.

К ручным манипуляторам относится и джойстик, представ­ляющий собой подвижную рукоять с одной или двумя кнопками, при по­мощи которой можно позиционировать указатель на экране дисплея. Кноп­ки имеют то же назначение, что и клавиши мыши. Джойстик использу­ется в первую очередь для игровых применений.

Устройства вывода информации.Самым популярным из устройств вывода информации является дисплей – уст­ройство визуального отображения текстовой и графической информации. Дисплей относится к числу неотъемлемых принадлежностей компьютера. Есть и параллель­ные термины, обозначающие почти то же самое, – “видеотерминал”, “видеомонитор” (хотя есть и смысловые оттенки: “монитор” – устройство управления чем-то, “терминал” – удаленное устройство доступа).

Дисплеи классифицируются по нескольким разным параметрам, отражающим их назначение в конкретной компьютерной системе и возможности. Бывают дисплеи монохромные и цветные. Монохромный дисплей производит отображе­ние в двух цветах – черном и белом, либо зеленом и черном и т.д. Высококачест­венный цветной дисплей может воспроизводить десятки основных цветов и тысячи оттенков.

Бывают дисплеи графические и алфавитно-цифровые (последние, спо­собные отображать лишь ограниченный набор основных символов используемого алфавита, почти исчезли из обычного обихода). Графический дисплей может отображать как символы, так и любое изображение, которое можно построить из отдельных точек в пределах разрешающей способности.

По физическим принципам, лежащим в основе конструкций дисплеев, подав­ляющее большинство их относится к дисплеям на базе электронно-лучевых трубок и к жидкокристаллическим дисплеям (последние особенно часто встречаются у портативных компьютеров). У первых формирование изображения производится на внутренней поверхности экрана, покрытого слоем люминофора – вещества, светя­щегося под воздействием электронного луча, генерируемого специальной “электронной пушкой” и управляемого системами горизонтальной и вертикальной развертки. Жидкокристаллический экран состоит из крошечных сегментов, запол­ненных специальным веществом, способным менять отражательную способность под воздействием очень слабого электрического поля, создаваемого электродами, подходящими к каждому сегменту.

При выводе на экран любого изображения, независимо от того, в растровом или векторном форматах оно зафиксировано в графических файлах, в видеопамяти формируется информация растрового типа, содержащая сведения о цвете каждого пиксела, задающего наиболее мелкую деталь изображения. Каждый пиксел одно­значно связан с долей видеопамяти – несколькими битами, в которых программным путем задается яркость (и, при цветном экране, цветность) свечения этого пиксела. Специальная системная программа десятки раз в секунду считывает содержимое видеопамяти и обновляет содержимое каждого пиксела, тем самым создавая и поддерживая на экране изображение.

Основные характеристики дисплеев с точки зрения пользователя таковы: разрешающая способность, число воспроизводимых цветов (для цветного дисплея) или оттенков яркости (для монохромного).

В настоящее время начался промышленный выпуск плазмен­ных дисплеев. В основе – возможность управлять возникновением электрических разрядов в некоторых газах и сопровождающим их свечением. Такие дисплеи обладают высоким качеством изображения и могут иметь значительно большие, чем у привычных компьютеров, размеры экранов при небольшой толщине (экран с диагональю около 1 м при толщине 8-10 см).

Огромную роль при выводе информации играют разнообразные печатающие устройства – принтеры. Наличие дисплея на современных компьютерах позволяет, работая в интерактивном режиме, экономить огромное количество бумаги, но все равно наступает, как правило, момент, когда необходима так называемая “твердая копия” информации – текст, данные, рисунок на бумаге. В процессе эволюции принтеры прошли следующий путь. Первые копировали пишущую машинку, имея ударные клавиши с буквами, цифрами и т.д. Под управлением процессора та или иная клавиша наносила удар по красящей ленте, оставляющей след на бумаге. Таких принтеров давно нет, их прямые наследники – точечно-матричные принтеры ударного типа – располагают перемещающейся вдоль строки печатающей голов­кой, содержащей от 9 до 24 игл, каждая из которых может независимо от остальных наносить удар по ленте. Это позволяет формировать изображения как букв и цифр, так и любых других символов, а также достаточно сложные рисунки и чертежи. Для хранения и подачи ленты используют специальную пластмассовую коробочку – картридж. Принтеры стали “интеллектуальными”, т.е. имеют собственное ОЗУ и электронный блок управления для того, чтобы разгрузить основное ОЗУ и не отнимать в процессе печати время у центрального процессора.

Особенность современного принтера – возможность поддержки многих шриф­тов. Часть шрифтов “прошита” в памяти принтера и задается нажатием клавиш на его панели. Еще больше шрифтов являются “загружаемыми”, т.е. задаются той программой, которая обращается к устройствам печати. При печати “собственными” шрифтами принтер обычно работает быстрее, так как комбинации ударов игл выбираются из знакогенерато­ра принтера. Загружаемые шрифты требуют дополнительного времени на загруз­ку до начала печати соответствующей программы – знакогенератора; самая медленная печать осуществляется в графическом режиме, который требует посто­янной пересылки в принтер информации о текущем режиме работы каждой иглы. Последний (графический) режим с появлением системы “Windows” стал очень распространенным; он не включает предварительной пересылки шрифтов в память принтера.

Приведем названия наиболее распространенных шрифтов, чаще всего “прошитых” в принтерах: roman – шрифт пишущей машинки, bold-face – полужир­ный, italic – курсив, condenced – сжатый.

Качество печати текста определяется не только шрифтом и классом принтера, но и числом точек, из которых формируется символ. Наиболее быстрый режим с минимально возможным числом точек и весьма невысоким качеством печати – режим черновой печати (draft), наиболее высококачественный – режим SLQ (Super Letter Quality). На одном и том же принтере соотношение скоростей печати в разных режимах может достигать 1:10.

Все чаще на рабочих местах пользователей персональных компьютеров появля­ются вместо точечно-матричных струйные или лазерные принтеры. Струйные принтеры вместо головки с иглами имеют головку со специальной краской и микросоплом, через которую эта краска “выстреливается” струйкой на бумагу (и быстро сохнет). Для формирования изображения либо струйка краски может отклоняться специально созданным электрическим полем (так как она электризует­ся в момент выхода из сопла), либо (чаще) головка имеет столбец из нескольких сопел – наподобие матрицы игл точечно-матричного принтера.

Струйные принтеры могут быть цветными, они смешивают на бумаге красители, порознь распыляемые разными соплами. Изображение, формируемое струйными принтерами, по качеству превосходит аналогичное, получаемое на точечно-матричных. Дополнительное достоинство при этом – меньший уровень шума при работе.

Самые высококачественные изображения на бумаге на сегодняшний день дают лазерные принтеры. Один из основных узлов лазерного принтера – вращающийся барабан, на внешней поверхности которого нанесен специальный светочувстви­тельный материал. Управляемый электронным блоком луч лазера оставляет на поверхности барабана наэлектризованную “картинку”, соответствующую фор­мируемому изображению. Затем на барабан наносится специальный мелкодис­персный порошок – тонер, частички которого прилипают к наэлектризованным участкам поверхности. Вслед за этим к барабану прижимается лист бумаги, на который переходит тонер, после чего изображение на бумаге фиксируется (“прижигается”) в результате прохождения через горячие валки. Все это происходит с огромной быстротой, благодаря чему лазерные принтеры значительно превосходят обсуждавшиеся выше по скорости работы. Лазерные принтеры – рекордсмены по части количества воспроизводимых шрифтов и качеству рисунков благодаря высочайшей разрешающей способности. Существуют как черно-белые, так и цветные лазерные принтеры. Лазерный принтер работает почти бесшумно. Единственный, но, увы, очень важный параметр, по которому они существенно уступают принтерам ранее описанных типов – стоимость; далеко не всякий может себе позволить приобрести принтер, по стоимости превосходящий точечно-матричный аналог в несколько раз.

Лидирующая фирма в производстве струйных и лазерных принтеров – “Hewlett-Packard” (HP), США, хотя в этой области действуют и другие фирмы.

Существуют и принтеры, работающие на других физических принципах, но по распространенности они значительно уступают тем, которые обсуждались выше.

К принтерам близки по назначению плоттеры – специализированные устройст­ва для вывода на бумагу чертежей и рисунков. Рисунок исполняется специальным пером, управляемым электронным блоком; для цветного плоттера необходимо несколько перьев. Плоттер необходим как часть автоматизированного рабочего места (АРМ) проектировщика, инженера-конструктора, архитектора. В силу специализированности и высокой стоимости плоттеры не являются устройствами массового распространения.

 

4. Автоматизированные информационные системы (АИС)

 

4.1. Классификация АИС

 

Под системойпонимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой об­ласти. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная система – взаимосвязанная совокупность средств, ме­тодов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи ин­формации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование персонального компью­тера в ка­честве основного технического средства переработки информации. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Автоматизированная системав отличие от автоматической подразумевает использование человеческого звена (операторов, управленческого аппарата и др.) в качестве своей органической составной части.

Автоматизиро­ванная информационная система (АИС) базируется на использовании средств и возможностей вычислительной техники, но не сводит­ся к простому использованию ЭВМ в управлении. Если простое использование ЭВМ в управлении – это решение с их помощью отдельных задач управления, что определяется обычно не акту­альностью такого решения, а степенью его подготовленности к реализации на ЭВМ, то автоматизированные информационные системы распространяются на все этапы и работы, относящиеся к процессу информационного обеспечения.

Автоматизированные информационные систе­мы различного класса и назначения в настоящее время получили широчайшее распространение. Классификация АИС осуществляется по ряду признаков, и в зависимо­сти от решаемой задачи можно выбрать разные признаки классифика­ции. При этом одна и та же АИС может характеризоваться одним или несколькими признаками. В качестве признаков классификации АИС используются: масштаб, область применения, охватываемая территория, органи­зация информационных процессов, направление деятельности, на­значение, структура и др.

По масштабу информационные системы подразделяются на следующие группы (рис. 4.1): одиночные, групповые и корпоративные.

 

Рис. 4.1. Деление информационных систем по масштабу

 

Одиночные информационные системы реализуются, как правило, на автономном персональном компьютере (сеть не используется). Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих по времени одно рабочее место. Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных или локальных систем управления базами данных (СУБД). Среди локальных СУБД наиболее известными являются FoxPro, Paradox, Microsoft Access.

Групповые информационные системы ориентированы на коллективное использова­ние информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL-серверами) для рабочих групп. Существует доволь­но большое количество различных SQL-серверов как коммерческих, так и свобод­но распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных, как Oracle, DB2, Microsoft SQL Server, InterBase, Sybase, Informix.

Корпоративные информационные системы являются развитием систем для рабо­чих групп, они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать тер­риториально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна архитектура кли­ент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем. Однако в крупных информа­ционных системах наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft SQL Server.

Классификация АИС по направлению деятельно­сти показана на рис. 4.2.

 

Рис 4.2. Классификация АИС по направлению деятельности

 

Автоматизированные системы управления (АСУ). Современные АСУ предназначены оказывать помощь специалистам, руководителям, принимающим решения, в получении ими своевременной, достоверной, в необходимом количестве информации (центральным техническим вопросом разработки автоматизированных систем является организация, хранение и комплексное использование данных). Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто любые АС понимают именно в данном толковании. К этому классу относятся АСУ как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, торговыми фирмами и др.

Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регули­рование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгал­терский учет, управление сбытом и снабжением и другие экономические и организационные задачи.

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при ор­ганизации поточных линий, изготовлении микросхем, на сборке, для поддержания техноло­гического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.

В АСУ ТП за работой технологического комплекса следят многочисленные датчики-приборы, измеря­ющие параметры технологического процесса (например, тем­пературу и толщину прокатываемого металлического листа), контролирующие состояние оборудования (например, температуру под­шипников турбины) или определяющие состав исходных мате­риалов и готового продукта. Таких приборов в одной сис­теме может быть от нескольких десятков до нескольких ты­сяч.

Датчики постоянно выдают сигналы, меняющиеся в со­ответствии с измеряемым параметрам (аналоговые сигналы), в устройство связи с объектом (УСО) ЭВМ. В УСО сигналы преобразуются в цифровую форму и затем по определенной программе обрабатываются вычислительной машиной. ЭВМ сравнивает полученную от датчиков информацию с заданными результатами работы агрегата и вырабатывает управляющие сигналы, которые через другую часть УСО пос­тупают на регулирующие органы агрегата. Например, если датчики подали сигнал, что лист прокатного стана выходит толще, чем предписано, то ЭВМ вычислит, на какое рассто­яние нужно сдвинуть валки прокатного стана, и подаст со­ответствующий сигнал на исполнительный механизм, который переместит валки на требуемое расстояние.

Одним из важнейших свойств АСУ ТП является обеспе­чение безаварийной работы сложного технологического комплекса. Для этого в АСУ ТП предусматривается возмож­ность диагностирования технологического оборудования. На основе показаний датчиков система определяет текущее состояние агрегатов и тенденции к аварийным ситуациям и может дать команду на введение облегченного режима работы или остановку вообще. При этом оператору представляются данные о характере и местоположении аварийных участков.

Таким образом, АСУ ТП обеспечивают лучшее использо­вание ресурсов производства, повышение производительнос­ти труда, экономию сырья, материалов и энергоресурсов, исключение тяжелых аварийных ситуаций, увеличение межре­монтных периодов работы оборудования.

Системы автоматизированного проектирования (САПР) предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.