大型復(fù)雜遙控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
大型復(fù)雜遙控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
摘要 隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，大型復(fù)雜遙控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用日益廣泛。遙控系統(tǒng)是屬于控制系統(tǒng)的范圍，關(guān)于遙控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不但隨著系統(tǒng)的功能要求有很多專門的考慮，而且通用的結(jié)構(gòu)形式也很多。本文的主要是由總體設(shè)計(jì)的角度談?wù)劥笮蛷?fù)雜遙控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞 遙控系統(tǒng)；總體設(shè)計(jì)；剖析法
遙控系統(tǒng)的主要作用是在特定的地點(diǎn)設(shè)置固定的控制與監(jiān)測設(shè)備，借助這種設(shè)備可以人工地或自動地對遠(yuǎn)距離處多個(gè)地點(diǎn)固定設(shè)備的工作進(jìn)行指揮與控制。遙控系統(tǒng)實(shí)際隱含了遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)視甚至于遠(yuǎn)程測量的內(nèi)容。大型復(fù)雜遙控系統(tǒng)的主要標(biāo)志，是其遙控系統(tǒng)中的主要元件為集成電路元件和微處理器以及微機(jī)或計(jì)算機(jī)，其信息的傳輸是以二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼元作為信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。
1 遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的剖析
剖析法就是對系統(tǒng)所要求的功能進(jìn)行較細(xì)的劃分，把若干子功能看作是組成系統(tǒng)的單元，分別對各個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究，最后根據(jù)系統(tǒng)的要求按照一定的方式與流程互連，以完成全系統(tǒng)要求的功能。采用剖析法進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，很顯然會使得對復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路更為清晰，也更適合于模塊化設(shè)計(jì)。剖析法設(shè)計(jì)可按兩個(gè)步驟進(jìn)行。
1.1 系統(tǒng)分析
系統(tǒng)分析可提供一整套的對策和技術(shù)，以便對復(fù)雜問題進(jìn)行描述。首先采取“自頂向下”的分解方法，由粗到細(xì)把一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)逐級地分解為盡可能獨(dú)立的子系統(tǒng)、模塊、子模塊，或者采用所謂暗盒模塊的分解方法。其次，要強(qiáng)調(diào)按系統(tǒng)的邏輯功能進(jìn)行分解，而不著重于物理實(shí)現(xiàn)方法，如采用什么樣的微型機(jī)（或計(jì)算機(jī)）及采用什么技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通.過系統(tǒng)分析，可使系統(tǒng)的應(yīng)用者對整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)總的概念性印象，而且隨著逐級向下擴(kuò)展，對系統(tǒng)局部的組成部分可加深理解，這也向系統(tǒng)設(shè)計(jì)者提供了拓自頂向下’的設(shè)計(jì)思路。
進(jìn)行系統(tǒng)分析應(yīng)當(dāng)以了解如下幾個(gè)內(nèi)容作為基礎(chǔ)：1）需要把問題提出的背景和要解決什么樣的技術(shù)問題聯(lián)系起來。例如遙控系統(tǒng)是要對遠(yuǎn)端分散對象進(jìn)行控制與監(jiān)督。也就是要求控制者的意圖能夠在一個(gè)控制中心通過固定的邏輯檢查后，以一定的信息格式送往遠(yuǎn)端被控對象，并將遠(yuǎn)端被控對象的狀態(tài)以固定的格式信息返回到中心控制機(jī)，使其給出指定形式的顯示；2）要了解系統(tǒng)工作和要完成的功能需要符合哪些技術(shù)規(guī)則；3）要了解古老的現(xiàn)存系統(tǒng)或類似系統(tǒng)解決問題的方法，因此可以進(jìn)一步分析哪些設(shè)備可以由計(jì)算機(jī)（或微型租）取代或更新；4）運(yùn)用計(jì)算機(jī)的基本知識，分析用計(jì)算機(jī)（或微型機(jī)）解決問題的主要思路及所需準(zhǔn)備的技術(shù)與數(shù)據(jù)。
1.2 系統(tǒng)綜合
系統(tǒng)綜合方法就是提供一種結(jié)構(gòu)，以便將各個(gè)子系統(tǒng)和模塊組合起來形成一個(gè)功能相關(guān)的總體。特別值得強(qiáng)調(diào)的是子系統(tǒng)和模塊之間需要傳送什么數(shù)據(jù)，模塊問的調(diào)用關(guān)系是什么？如何實(shí)現(xiàn)其數(shù)據(jù)通訊�？傊瑢τ谝粋�(gè)系統(tǒng)可以看作是一套互相關(guān)聯(lián)、互相影響的作用在一起的組件，最后以一個(gè)整體來形成可預(yù)計(jì)的結(jié)果。如果一個(gè)企業(yè)是由人、沒備、器件與材料和工作方法作用在一起來提供貨物或服務(wù)的，我們可以把系統(tǒng)的組件看作子系統(tǒng)，子系統(tǒng)也可以由較小的組件和
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