Структурный анализ систем - страница 3
Необходимо проверить данные В>1 — левая часть схемы (3.2). При записи добавляют контрольное число В>2. По контрольной сумме П>1 определяют правильность данных В>1 (нет ли ошибки или вируса).
Где:
В>1—данные 1;
В>2 — данные 2 (избыточная информация — контрольное число);
П>1 — контрольная сумма.
Преобразование поля
Преобразование полявеществом представлено на схеме (3.3). Вещество преобразует один вид поля (энергии или информации) П>1 в другойП>2 вид. Это два качественно разных поля.
Примечание. Принято входное поле (в данном случае П>1) располагать над веществом В, а выходноеП>2 ниже вещества В.
Преобразование энергии могут осуществлять, например: генератор, двигатель, электродвигатель, измерительный элемент (датчик) и т. п.
Пример 3.2. Генератор
Генератор электрического токаВ преобразует вращательное полеП>1 (полемеханических сил), которое может быть изображено и как П>мех, в электрическое полеП>2 или П>эл. Веполь будет иметь вид (3.4).
Пример 3.3. Электродвигатель
У электродвигателя В — обратное преобразование — электрическое полеП>эл превращается в механическоеП>мехполе вращения. Веполь будет иметь вид (3.5).
Преобразование информации.
Пример 3.4. Телефон
В телефоне — звуковая информация (акустическое поле П>ак) преобразуется в электрическую П>эл, и обратное преобразование — акустического поля П>акв электрическую П>эл, эти преобразования осуществляют микрофон и наушник, соответственно; радио преобразует электромагнитные волны (электромагнитное поле П>эл. м>.) в звуковые (акустическое поле П>ак).
Видоизменение поля
Видоизменение поля веществом представлено схемой (3.6). Вещество изменяет характеристики одного и того же поля (энергии или информации) из П>1 в П>2. Вид поля качественно не меняется, поэтому поля можно изобразить как П>», П>»», тогда схему веполя (3.3) можно представить в виде (3.6).
Видоизменение энергии могут осуществлять, например, трансформатор, транзистор, усилитель, выпрямитель, преобразователь частоты, аналого-цифровой преобразователь (преобразователь аналог-код), призма, линза и т. п.
Видоизменение информации могут осуществлять, например, преобразователи кодов, преобразователь информации (например, десятичной в двоичную и обратно),компьютер и т. п.
3.2. Виды вепольных систем для измерения и обнаружения
Существует класс задач, в которых необходимо измерять какие-то параметры систем или обнаруживать какие-то объекты или их части. Условно такие системы будем называть — измерительными. Модели таких систем могут иметь вепольные структуры, рассмотренные ранее (3.2), (3.3) или (3.6).
Для измерения параметров вещества В>1 или его обнаружения к нему присоединяют вещество В>2, которое может:
— генерировать поле П>1 (3.7);
— преобразовывать поле П>1 в поле П>2 (3.9);
— видоизменять поле П>» в поле П>»» (3.10).
Генерирование поля
Необходимо измерить или обнаружить объект, который обозначим как вещество В>1.Для этого к нему присоединяют вещество В>2, которое генерирует поле П>1.
В вепольном виде генерирование поля описано схемой (3.7). Слева от двойной стрелки показано, что в системе нужно обнаружить или измерить (вещество В>1), а справа — вепольная модель генерирования поля, где В>2 — вещество-генератор, которые мы рассмотрели выше.
По выделяемому полю можно легко обнаружить В>1 или измерить его характеристики.
Пример 3.5. Обнаружение затонувшего объекта
Для обозначения места затонувшего объекта В>1 к нему прикрепляют радиобуй В>2, дающий сигнал П>рад (3.8), который является радиомаяком для спасательных средств (рис. 3.1).
Где:
В>1 — затонувший объект;
В>2 — радиобуй;
П>рад — радиосигнал (радиополе — электромагнитное поле).
Рис. 5.1. Обнаружение затонувшего объекта
Преобразование поля
Необходимо обнаружить вещество В>1>. Для этого к нему присоединяют вещество В>2, на которое воздействуют полем П>1ивещество В>2>преобразует его в поле П>2. Преобразование поля описано веполем (3.9).
Примечание. Следует отметить, что если объект измерения В>1 отзывчив на имеющееся в нашем распоряжении поле П>1 и может адекватно реагировать на это поле (генерировать ответное поле П>2), то нет необходимости добавлять другое вещество В
