Управляющие вычислительные комплексы (УВК) используют принцип агрегатирования, т. е. компонуются из набора автономных функциональных модулей и блоков с унифицированными сопряжениями, выполняющих определенные функции по обработке или хранению информации, преобразованию параметров, выводу информации и др. Такой принцип построения позволяет получать из имеющихся устройств управляющие вычислительные комплексы специальных конфигураций, приспособленных к различным технологическим объектам управления. Все модули выполняются совместимыми по характеристикам информационных и управляющих сигналов, по конструкциям элементов и узлов, а также по организации обмена информацией между ними.
Структурная схема УВК приведена на рис. 14.2. Основным ее элементом является процессор Пр. Он реализует команды программы и управляет работой вычислительной системы, обеспечивая заданную последовательность принятия логических решений, выполнения арифметических функций, приема и передачи данных.
По конструкции, техническим данным и способу использования запоминающие устройства (ЗУ) разделяются на оперативные (ОЗУ), постоянные (ПЗУ) и внешние (ВЗУ). ОЗУ служат для хранения информации, непосредственно используемой в процессе вычислений. ОЗУ можно представить как последовательный массив ячеек, каждая из которых способна хранить одно машинное слово и имеет свой адрес.
Адреса образуют последовательный ряд целых чисел от нуля до N—1, где N — общее число ячеек в ОЗУ.
Основными характеристиками ОЗУ являются емкость памяти и время обращения. Емкость колеблется весьма значительно от нескольких сотен слов в микропроцессорах специального назначения до нескольких миллионов в УВК средней и большой производительности. Время обращения к оперативному ЗУ находится в пределах 0,1—2,5 мкс.
Постоянные запоминающие устройства в отличие от оперативных используются лишь в режиме чтения постоянно записанной в них информации. Они служат для хранения неизменяемых программ и констант. Емкость памяти в ОЗУ ограничена характеристикой применяемого УВК, а также фактором стоимости. Поэтому сведения об объекте управления и программы, которые не могут быть размещены в ОЗУ, должны храниться во внешнем запоминающем устройстве (ВЗУ) в виде накопителей на магнитной ленте (НМЛ) и накопителей на магнитных дисках (НМД).
Наибольшее распространение в УВК получили НМД, состоящие из нескольких непрерывно вращающихся со скоростью в несколько тысяч оборотов в минуту t алюминиевых дисков, покрытых I) магнитным материалом. Поверхности дисков делятся на концентрические окружности (дорожки), на которых записывается информация. Считывание информации осуществляется магнитными головками, установленными на подвижной выборочной гребенке, которая перемещает головку на требуемую дорожку. Как правило, все головки перемещаются одновременно. Емкость НМД составляет от миллиона до нескольких десятков миллионов слов.
Накопители на магнитной ленте НМЛ характеризуются значительными затратами времени на поиск запрашиваемой информации, на два-три порядка большими, чем в НМД, а также относительно низкой надежностью механизмов; поэтому НМЛ редко используются в АСУТП.
Процессор с помощью устройства связи с объектом (УСО), а также устройств ввода-вывода (УВВ) связан с объектом управления и оператором.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100