Spkb-optics.ru

СПКБ Оптик
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое дискретный выключатель

Теория вычислений. Введение в конечные автоматы

Это до предела упрощенная модель компьютера имеющая конечное число состояний, которая жертвует всеми особенностями компьютеров такие как ОЗУ, постоянная память, устройства ввода-вывода и процессорными ядрами в обмен на простоту понимания, удобство рас­суждения и легкость программной или аппаратной реализации.

С помощью КА можно реализовать такие вещи как, регулярные выражения, лексический анализатор, ИИ в играх и тд.

У конечных автоматов имеется таблица переходов, текущее состояние автомата, стартовое состояние и заключительное состояние.

Таблица переходов — В ней хранятся переходы для текущего состояния и входного символа. Простейшая реализация может быть как двумерный массив.

  • По горизонтали вверху находятся возможные входные символы.
  • По вертикали слева находятся текущие возможные состояния.

Здесь видно, что из состояния 0 в состояние 1 можно попасть только, если у нас будет входной символ ‘a’, из состояния 1 в состояние 2, если символ ‘b’.

Текущее состояние — множество состояний в котором автомат может находиться в данный момент времени.

Стартовое состояние — состояние откуда КА начинает свою работу.

Заключительное состояние — множество состояний в которых автомат принимает определенную цепочку символов, в ином случае отвергает.

Фрикционное переключение скоростей управляется рычагом, который плавно перемещается по всей длине хода. У таких переключателей нет фиксатора.Трос наматывается на блок, который фиксируется стопором.

Сейчас такая модель переключателей считается устаревшей и практически не используется. Разве что на раритетных шоссейных или туристических велосипедах, владельцы которых не желая изменять оригинальную конструкцию велосипеда ними пользуются.

При использовании фрикционной системы переключения велосипедисту надо точно знать, на какое расстояние необходимо перемещать рычаг, чтобы цепь перешла на другую звезду. В противном случае переключиться не получится или оно будет неточным. Плюс фрикционной системы переключения в том, здесь не требуется особо точной регулировки.

Дискретное переключение передач велосипеда

Дискретное (индексное) переключение передач, в отличии от фрикционного имеет стопорный механизм, который позволяет производить пошаговое точное расположение переключателя скоростей напротив необходимой выбранной звезды.

То есть за одно фиксированное движение должно произойти переключение скорости. Такая система требуют очень точной настройки и не позволяет как на фрикционной подстроить нужную передачу «покачиванием», хотя очень удобная в использовании.

Еще почитать на эту тему:

Переключатели скоростей велосипеда. Передний переключатель. Его работа состоит в том, чтобы перебрасывать цепь с одной звезды на другую. Параллелограммный механизм перемещает рамку, через которую проходит цепь. При переключении на другую скорость рамка перемещается и располагается…

Переключение передач на велосипеде. 1. Вариант. Подбор звёзд трансмиссии при езде по грязи, песку, рыхлому грунту, высокой траве, камням и при подъёме на гору – использование самой маленькой передней звезды с самыми большими задними звёздами…

Кассета велосипеда. Титановые сплавы – используют в дорогих кассетах, в основном для уменьшения веса. Износоустойчивость кассет из титана немнго лучше, чем у стальных. Цена конечно “кусается”…

Задний переключатель Shimano Shadow. Механизм заднего переключателя скоростей Shimano Shadow имеет низкопрофильную конструкцию, которая дает много преимуществ. Уменьшается вероятность повреждения переключателя на участках гонки с тяжёлыми условиями езды. Особенно это преимущество…

Читать еще:  Техническое обслуживание для масляного выключателя

Задний переключатель для складных велосипедов Dahon Neos. Традиционные задние переключатели не слишком хорошо подходят для складных велосипедов. Из-за того, что у складного велосипеда маленькие колёса и соответственно небольшой дорожный просвет, обычный задний переключатель скоростей на складном велосипеде…

Дискретная математика

Если коротко и простыми словами, то дискретная математика (ДМ)– это наука, которые изучает математические объекты, принимающие отдельные (дискретные) значения.

ДМ условно подразделяется на пять направлений:

    логика – наука о корректных рассуждениях. Пример логического заключения: если я закончил школу, то я выпускник этой школы. Логические заключения могут быть истинными (4 ˃ 2) и ложными (4

Код морзянки зависит только от самого знака. А не от его продолжительности или громкости (силы). Как ни ударь ключом (моргни фонариком), воспринимаются только два варианта– точка и тире. Можно только увеличить скорость передачи. Ни громкость, ни продолжительность в расчёт ни принимаются. Главное, что бы сигнал дошёл.

Так же и цифровой сигнал. Важно закодировать данные с помощью 0 и 1. Получатель должен только разобрать, комбинацию нолей и единиц. Неважно с какой громкостью и какой продолжительностью будет каждый сигнал. Важно получить нолики и единички. Это суть цифровой технологии.

Дискретный сигнал получится если закодировать ещё громкость (яркость) и продолжительность каждой точки и тире, или 0 и 1. В этом случае вариантов кодировки больше, но и путаницы тоже. Громкость и продолжительность можно не разобрать. В этом и разница между цифровым и дискретным сигналами. Цифровой генерируется и воспринимается однозначно, дискретный с вариациями.

Непрерывные и дискретные сигналы

В технике связи для передачи сообщений используют непрерывные

и
дискретные
сигналы. Если источник вырабатывает непрерывное сообщение (соответственно параметр сигнала – непрерывная функция от времени), соответствующая информация называется
непрерывной.
Примером непре­рывного сообщения служит человеческая речь, передаваемая модулированной звуковой волной; параметром сигнала в этом случае является давление, создаваемое этой волной в точке нахождения приемника – человеческого уха.

В случае, когда параметр сигнала принимает последовательное во времени конечное число значений (при этом все они могут быть пронумерованы), сигнал называется дискретным

, а сообщение, передаваемое с помощью таких сигналов –
дискретным сообщением
. Информация, передаваемая источником в этом случае, также называется дискретной. Пример дискретного сообщения – процесс чтения книги, информация в которой представлена текстом, т.е. дискретной последовательностью отдельных символов (букв).

Непрерывное сообщение может быть представлено непрерывной функцией, за­данной на некотором отрезке [а, b] (рисунок 2). Но компьютер – цифровая машина, то есть внутреннее представление информации в нем дискретно. И для того, чтобы с помощью компьютера можно было обрабатывать непрерывное сообщение

, оно должно быть преобразовано в
дискретное сообщение
. Такая операция возможна. Дискретизация входной информации (если она непрерывна) позволяет сделать ее пригодной для компьютерной обработки.

Рисунок 2 – Дискретизация непрерывного сообщения
Дискретизация

непрерывного сообщения осуществляется следующим образом. Из бесконечного множества значений непрерывной функции (параметра сигнала) выбирается их определенное число, которое приближенно может характеризовать остальные значения. Один из способов такого выбора состоит в следующем. Область определения функции разбивается точками
x1, x2, …, хn
на отрезки равной длины. Эти отрезки (D
х
) называют
интервалом
(шагом)
дискретизации
. Если в качестве носителя информации выбрано электрическое колебание, то согласно теореме Котельникова непрерывное сообщение может быть восстановлено из дискретного, если интервал дискретизации выбран из условия

Читать еще:  Выключатель автоматический разъединитель 400а

– интервал времени, через который осуществляются выборки значений непрерывной функции (сигнала);

– максимальная частота в спектре сигнала.

На каждом из отрезков Dх

значение функции принимается постоянным и равным, например, среднему значению на этом отрезке; полученная на этом этапе функция называется в математике
ступенчатой
. Данный этап называется
квантованием
выборок непрерывного сообщения
по уровню
. Следующий шаг – проеци­рование значений «ступенек» на ось значений функции (ось ординат). Полученная таким образом последовательность значении функции
у1, у2,
…,
yn
является дискретным представлением непрерывной функции, точность которого можно неограниченно улучшать путем уменьшения длин отрезков разбиения области значений аргумента (D
х ®
0).

Ось значений функции можно разбить на отрезки с заданным шагом и отобра­зить каждый из выделенных отрезков в соответст­вующий отрезок из множества значений. В итоге получим конечное множество чисел, определяемых, например, по середине или одной из границ таких отрезков.

Таким образом, преобразование непрерывного сообщения в дискретное осуществляется в два этапа: дискретизация по времени

и
квантование по уровню
.Любое сообщение может быть представлено как дискретное, то есть последовательностью знаков некоторого алфавита (например, последовательностью двоичных чисел).

Дискретные входы с определением обрыва

Компания Texas Instruments создала на базе микросхем семейства ISO121x решение, позволяющее определять обрыв на том или ином дискретном входе. Решение получило название TIDA-01509 (рисунок 13). Оно представляет собой компактную реализацию гальванической развязки для 16 дискретных входов. Входы TIDA-01509 поддерживают работу с сигналами с частотой до 100 кГц на канал и разделены на две группы, по 8 в каждой. Каждая группа состоит из трех двухканальных ISO1212 и двух одноканальных ISO 1211. Для работы ISO1211 и ISO1212 не требуется использовать гальванически развязанный DC/DC-преобразователь, что дает преимущество перед традиционными решениями дискретных входов.


Рис. 13. Внешний вид TIDA-01509

Обнаружение обрыва на входе выполнено при помощи только одного дополнительного оптического переключателя для каждого канала или двух оптических переключателей и одного дополнительного конденсатора для каждой группы.

  • 16 цифровых входов с допуском входного напряжения до ±60 В;
  • обнаружение обрыва для одного канала с одним дополнительным компонентом;
  • время, необходимое для обнаружения обрыва одного канала – 3 мс;
  • обнаружение обрыва для масштабируемой конфигурации групповых каналов с тремя дополнительными компонентами;
  • время, необходимое для обнаружения обрыва группы (8 каналов) – 24 мс;
  • отсутствие необходимости использования дополнительного изолированного источника питания;
  • наличие совместимых отладочных плат для быстрой и легкой оценки возможностей решения.

Решение состоит из микросхем ISO121x, 8-битного сдвигового регистра SN74LV165A, одиночного инвертора SN74LVC1GU04 и интегрального однонаправленного супрессора TVS3300 (рисунок 14).


Рис. 14. Структурная схема TIDA-01509

Работа решения основана на том, что оптический переключатель отключает землю от ISO121x на короткий промежуток времени и соединяет ее потом снова, в результате чего импульс на выходе ISO121x показывает, существует ли обрыв на входе.

Читать еще:  Выключатель с магнитной катушкой

Если рассматривать алгоритм более подробно, в качестве примера взяв обрыв провода для однотактной конфигурации, когда используется только один канал устройства ISO121x, то есть необходим только один дополнительный оптический переключатель, то алгоритм срабатывания будет выглядеть следующим образом:

  • в нормальном режиме работы контакт FGND присоединен к фактической земле через оптический ключ: оптический ключ открыт, на линии контроля низкий сигнал;
  • для закрытия оптического ключа подается высокий сигнал на линию контроля;
  • считывается выходное состояние канала ISO121x. Если обрыва нет, то выходное состояние канала будет равно единице. Однако если в цепи присутствует обрыв — положение выхода соответствующего канала будет равно нулю.

Для оценки способностей решения TIDA-01509 возможно его подключение к отладочной плате MSP430FR5969 (рисунок 15) или любой другой плате производства Texas Instruments с таким же подключением SPI. Питание TIDA-01509, составляющее 3,3 В, в данном случае будет происходить непосредственно от отладочной платы.


Рис. 15. Внешний вид отладочной платы MSP430FR5969

Дискретная величина

Дискретность какой-либо величины подразумевает, что ее значения можно пронумеровать, измерить и посчитать.

Такими величинами оперирует, например, экономика. Различные экономические показатели фиксируют и рассчитывают с определенной периодичностью (например, раз в месяц, квартал, полугодие и т.д.). Таким образом, изменение показателей происходит не непрерывно во времени, а как бы «скачками» через установленные интервалы времени.

Критерии выбора

При выборе оборудования в первую очередь учитывают, для каких целей оно приобретается и что нужно оценивать. Если сенсор сломан, ищут новый прибор, совпадающий по прежним параметрам.

Обязательно обращают внимание на следующие критерии:

  • диапазон параметров обслуживаемых факторов (например, температура, давление);
  • время, за которое срабатывает датчик;
  • точность и максимальная погрешность;
  • мощность, включая трансформируемый сигнал;
  • усилие от принимаемого сигнала;
  • выходной импеданс;
  • способность различать импульсы.

Выбирая подходящий датчик, необходимо учитывать совокупность характеристик, соответствующих конкретному оборудованию.

Статические качества

Показывают, насколько корректно работает сенсор на выходе. Данный критерий отображает правильность замеряемых величин через некоторый отрезок времени после их изменения. Сюда входит чувствительность сенсора, его разрешение и линейность, а также коэффициент усиления. Дополнительно изучается отклонение показателей детектора, его рабочий диапазон, отклонение между повторяющимися измерениями и воспроизводимость.

Динамические характеристики

Учитывается время прохождения зоны нечувствительности, период запаздывания подаваемого сигнала, время нарастания и достижения первого максимума. Также необходимо обращать внимание на допустимые статические ошибки и разницу между максимально установленными параметрами от истинной величины. Данные характеристики особенно важны для сверхчувствительных приборов, где минимальные отклонения работы прибора сильно влияют на результат.

Типичные требования для датчиков

Если производитель допускает большую погрешность, и она не оказывает отрицательного воздействия на работу датчика, такое устройство можно приобретать. Однако все виды сенсоров должны соответствовать оптимальным параметрам:

  • однозначность взаимозависимости выходной и входной величины;
  • стабильность качественных показателей во временном пространстве;
  • чувствительность – чем она выше, тем надежней считается прибор;
  • небольшие габариты и маленький вес;
  • широкий диапазон рабочих величин (если это не ухудшает основные его характеристики).

Также необходимо учитывать возможность монтировать устройство на любых плоскостях и поверхностях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector