Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Кучінка Р. В. Застосування модулярної системи числення для створення відмовостіких керуючих обчислювальних комплексів асу тп енергоблоків

Скачати 21.64 Kb.

Кучінка Р. В. Застосування модулярної системи числення для створення відмовостіких керуючих обчислювальних комплексів асу тп енергоблоків




Скачати 21.64 Kb.
Дата конвертації24.05.2017
Розмір21.64 Kb.

©Кучінка Р.В.
ЗАСТОСУВАННЯ МОДУЛЯРНОЇ СИСТЕМИ ЧИСЛЕННЯ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ВІДМОВОСТІКИХ КЕРУЮЧИХ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ КОМПЛЕКСІВ АСУ ТП ЕНЕРГОБЛОКІВ

В даній роботі розглянуто можливість застосування принципів й методів обробки інформації у модулярній системі числення для створення відмовостійких і високошвидкодіючих спеціалізованих керуючих обчислювальних комплексів (СКОК), наприклад, АСУ ТП енергоблоків.

Системою числення, або нумерацією, називається сукупність правил і знаків, за допомогою яких можна відобразити (кодувати) будь-яке невід'ємне число. До систем числення висуваються певні вимоги, серед яких найбільш важливими є вимоги однозначного кодування невід'ємних чисел 0, 1,… з деякої їх скінченної множини - діапазону Р за скінченне число кроків і можливості виконання щодо чисел арифметичних і логічних операцій. Крім того, системи числення розв'язують задачу нумерації, тобто ефективного переходу від зображень чисел до номерів, які в даному випадку повинні мати мінімальну кількість цифр. Від вдалого чи невдалого вибору системи числення залежить ефективність розв'язання зазначених задач і її використання на практиці.

Відомо, що для надійної, безпечної й економічної роботи енергоблоків великої потужності необхідно контролювати й підтримувати в заданих межах, з необхідною точністю тисячі технологічних параметрів, передбачати безліч різних технологічних захистів, тобто одержувати, обробляти й застосовувати значні обсяги різноманітної інформації в режимі реального часу.

Обробка інформації́ - вся сукупність операцій (збирання, введення, записування, перетворення, зчитування, зберігання, знищення, реєстрація), що здійснюються за допомогою технічних і програмних засобів, включаючи обмін по каналах передачі даних [6.
Реальний час - режим роботи автоматизованої системи обробки інформації і керування, при якому враховуються обмеження на часові характеристики функціювання.

При побудові СКОК використаються позиційні двійкові системи числення (ПСЧ). Однак складність розв'язуваних завдань випереджає темпи підвищення продуктивності існуючих СКОК. У цьому аспекті, основними напрямками вдосконалювання СКОК функціонуючих у реальному часі є підвищення користувальницької продуктивності без зниження безвідмовності їх функціонування.

Пошук і дослідження шляхів підвищення продуктивності обробки інформації СКОК АСУ ТП реального часу без зниження відмовостійкості показав, що в межах застосування позиційної системи числення цього домогтися практично неможливо, без істотного погіршення основних характеристик СКОК.

Аналіз можливих напрямків удосконалювання обчислювальної техніки показав, що резервами підвищення надійності, а також користувальницької продуктивності обчислень є використання обчислювальних структур, що створені на принципі розпаралелювання завдання (алгоритму), що розв'язується, на рівні мікрооперацій.

Електро́нна обчи́слювальна маши́на (ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.

Дослідження, проведені у цьому напрямку, як вітчизняними, так і закордонними вченими показали, що використання непозиційної модулярної системи числення (МСЧ), може позитивно вирішити розглянуте науково-технічне завдання, з істотно меншою, ніж у ПСЧ, кількістю устаткування, що використовується.

Використання трьох основних властивостей МСЧ (незалежність, рівноправність і малоразрядность лишків, що визначають її кодову структуру) дозволяє їй володіти, в порівнянні з ПСЧ, наступними істотними перевагами:

можливість розпаралелювання обчислень на рівні декомпозиції операндів, що істотно підвищує їх швидкодію;

можливість матричного (табличного) виконання арифметичних операцій з однотактною вибіркою результату модульної операції;

можливість корекції помилок в динаміці обчислювального процесу;

менша обчислювальна складність обчислювальних алгоритмів для окремих класів завдань;

Арифметичні дії є двомісними операціями на множині чисел - на вході беруть два числа (операнда), і повертають одне число як результат.
Паралельні обчислення Паралельні обчислення - це форма обчислень, в яких кілька дій проводяться одночасно. Ґрунтуються на тому, що великі задачі можна розділити на кілька менших, кожну з яких можна розв'язати незалежно від інших.
Складність обчислювальних процесів - це поняття теорії складності обчислень, оцінка ресурсів (зазвичай часу) необхідних для виконання алгоритму.

відсутність ефекту розмноження помилок обчислень;

забезпечення високої активної та пасивної відмовостійкості СКОК.



Таким чином реально існує можливість використання кодів МСЧ для підвищення надійності функціонування СКОК АСУ ТП, без зниження продуктивності засобів обробки інформації.

Робота виконана під керівництвом проф. кафедри СУТПіО Барсова В.І.


Скачати 21.64 Kb.