Айтимов мұрат жолдасбекович

89                                           
 
 
 
Сурет  3.5 - Термокомпенсацияланған датчикті қосудың құрылымдық сұлбасы 
 
 
 
Сурет  3.6  - Стандартты шығыс сигналы бар датчикті қосудың құрылымдық 
сызбасы  
 
ИД  СЭ  әдеттегідей  өлшенетін  және  қоршаған  орталардың  әр  түрлі 
қасиеттеріне  есептелген  орындаудың  көптеген  нұсқалары  мен  өлшеу 
нысанының әр түрлі құрылымы бар:  
-  әр  түрлі  қысым,  температуралар,  әсерлер  мен  кедергілерге  арналған 
арматуралар (сенсордың корпусы) нұсқасы;

-  қалыпты,  химиялық  жағынан  агрессивті,  абразивтік  және  басқа 
орталарға 
арналған 
өлшенетін 
ортамен 
байланысатын 
арматуралар 
материалдарының нұсқалары;

-  қалыпты,  гигиеналық,  жарылысқа  қауіпті  орталарға  арналған  сенсорды 
орындау нұсқалары;

-  фланецтік,  жапсырылған,  резбалық  және  т.б.  түрдегі  өлшеу  нысанның 
құрылымымен СЭ біріктіру нұсқалары. 
Электрондық  түрлендіргіш  (ЭТ)  СЭ  бір  құрылымда  икемді  бірлесуі 
мүмкін,  не  болмаса,  бөлек  құрылымда  орындалу  және  бір  қатарда  немесе 
сенсордан аздаған қашықтықта орналасуы мүмкін. 
ЭТ-тің  өзі,  кем  дегенде,  есте  сақтаудың  оперативтік  және  тұрақты 
модульдері,  ұқсас  сандық  қайта  жасаушы,  типтік  алаңдық  желілері  бар 
байланыстың  желілік  контроллері  бар  бағдарламаланатын  МП-ден  тұрады. 
Әдетте оның орындаудың бір қатар нұсқалары бар:  
- қоршаған ортаның әр түрлі қасиеттері мен әр түрлі қолданыстағы сыртқы 
кедергілерге ЭТ корпусының нұсқалары;

- ондағы  қуаттандыру  блогының  бар  болуы  немесе  оны  алаңдық  желі 
арқылы бөтен көзден қуаттандыру бойынша құралдың қуаттандыру нұсқалары;

- әр  түрлі  алаңдық  желілерімен  байланыстың  саны,  параметрлері, 
коммуникациялық  мүмкіндіктері  бойынша  ЭТ  шығыс  сигналдарының 
нұсқалары.

Көптеген  өндірушілер  датчиктерді  өлшеудің  бір  әдісінің  СЭ  әр  түрлі 
нұсқаларының  СЭ  осы  топтамасымен  жұмыс  істеуге  есептелген  ЭТ  әр  түрлі 
нұсқаларымен  үйлестірумен  жинақтайтыны  өте  маңызды  болып  табылады. 
Осыған  байланысты  құралдарға  қойылатын  бөлек  нақты  талаптарын  дәлірек 

90                                           
 
және толық қанағаттандыруға мүмкіндік туады. Осындай ИД жасаудың техника 
жағынан  тиімді  серпіндік,  сонымен  қатар,  бірқатар  жағдайларда  таңдап 
алынған оның блоктарының құрамдас нұсқаларын нақты талдаусыз ИД құруға 
мүмкіндік бермейтінін назарда сақтау керек. 
Интеллектуалды датчиктердің қызметтері 
Қарастырылып  жатқан  ИД  олар  үшін  тек  дәстүрлі  түрде  «датчик»  деген 
атау  сақталған  көп  қызметтік  құралдар  болып  табылады,  ал  орындалатын 
қызметтері  бойынша  олар  датчик  пен  контроллердің  жиынтығына  жақындап 
келе  жатыр.  Оларға  ендірілген  МП  одан  әрі  кеңейіп  келе  жатқан 
мүмкіндіктерімен  байланысты  олардың  даму  үрдісі  оларға  контроллерлерден 
бақылау  мен  басқарудың  қарапайым  типтік  қызметтерінің  көптеген  санын 
тапсыруда  болады.  Сонымен  қатар,  заманауи  ИД  өз  МП  –  өлшеу  үдерісін 
жетілдіруге  арналған  түрлендіргіштің  дәлдікті  жоғарлату,  сенімділікті  көтеру, 
өлшеу  диапазонын  таңдау,  қателік  шығыс  деректерін  болдырмау,  сенсор 
жұмысын  қашықтықтан  басқару  қызметтерін  кеңейту    мүмкіндіктерін  кеңінен 
пайдаланады. 
Ақпараттық қызметтер. 
ИД  өз  есінде  сақтайды  және  тұтынушының  қашықтықты  сұранысы 
бойынша  осы  нақты  құралдың  барлық  деректерін,  анықтайтын  қасиеттерін, 
сипаттамаларын,  параметрлерін:  оның  типін,  зауыт  нөмірін,  техникалық 
көрсеткіштерін,  өлшеудің  мүмкін  болатыын  диапазондарын,  орнатылған 
шкаласын,  сенсордың  дәлдеуінің  берілген  параметрлерін,  бағдарламалық 
қамтамасыз  етудің  жұмыс  істеп  жатқан  бағдарламасын,  датчикті  келесі 
тексерудің  мұрағатын  және  т.б.  береді.  Сонымен  қатар,  ИД  берілген  уақыт 
аралығындағы ағымда өлшенетін және есептелетін мұрағатты болу мүмкін. 
Конфигурациялаудың қызметтері. 
Тұтынушының  ИД  негізгі  дәлдеу  параметрлерін  ара  қашықтықтан 
қалыптастыру  немесе  өзгерту:  құралдың  нөлге  орнату,  өлшеудің  берілген 
диапазонын таңдау, ағымдағы мәндерін сүзгілеу, датчик ақпаратты беруі керек 
өлшеу бірліктерінің атауларын таңдау  және т.б. әрекеттер. 
Форматизациялау қызметтері.  
Өлшенетін  көлемнің  өзгеруі  мен  өлшеу  ортасының  ағымдағы  жағдайын 
автоматты  түрде  талдау:  өлшенетін  көлемнің  берілген  нормалар  сыртына 
шығысының мәнін анықтау, өлшенетін  көлемнің өзгерілетін мәндері туралы әр 
түрлі  хабарламалар  беру,  өлшенетін  орта  параметрлерінің  рұқсат  етілген 
диапазондарында  болуын  тексеру.  Тұтынушы  барлық  осы  қызметтерді  ара 
қашықтан дәлдейді.   
Өз-өзін тексеру қызметтері. 
Жұмыс  барысында  ИД  өз  жұмысына  талдау  жасайды:  әр  түрлі  ақаулар, 
бұзылулар  және  жарамсыздықтар  пайда  болған  жағдайларда  олардың  пайда 
болған  орны  мен  себебін  тіркейді,  қателіктің  төлқұжаттық  нормадан  тыс 
шығысын анықтайды, ИД деректер базасының жұмысын талдайды, ИД шығыс 
деректерін тексеретін факторларды есепке алудың дұрыстығын қарастырады. 

91                                           
 
ИД  бір  қатарында  оларға  ендірілген  температураның  СЭ  бар.  Олардың 
көрсеткіштері  бойынша  ИД  МП  өлшенген  қысымды  немесе  басқа  ФШ 
(температуралық  қатені  толықтыруды)  тексеру  жүргізеді,  ал  дифференциалды 
қысым  датчиктерінде  кейбір  кезде  ортаның  статистикалық  қысымы  бойынша 
тексеру жүргізіледі. Бұл тексеру есептер қысымның интеллектуалды датчиктері 
жұмысының дәлдігін жоғарлатады.  
Түрлендіру қызметтері  
ИД ЭТ СЭ (әдетте, төмен вольтты ұқсас, немесе жиілік, немесе импульстік 
сигнал)  шығыс  кезінде  электр  сигналын  өлшеу  бірлігінің  атауында  берілген 
мәнінде  қайта  жасайды;  сонымен  қатар  ол  өлшенетін  ортаның  (мысалы,  оның 
температурасы  және/немесе  қысымы  бойынша)  жағдайының  жолдамалы 
ағымдағы  көрсеткіштері  бойынша  шығыс  мәнінің  дәлдігін  тексеруі  мен 
жоғарлатуын орындайды, егер ИД көрсеткіштері олардан да тәуелді болса. ИД 
ЭТ  өлшеу  ақпараттының  қажетті  түрлендірулері  жасалады:  СЭ  сигналдарын 
күшейту,  шығыс  ұқсас  сигналдарының  диапазондарын  стандарттау,  өлшенген 
мәндерін  желілендіру  мен  сүзгілеу,  берілген  алгоритмдер  бойынша  шығыс 
мәндерін  есептеу,  өлшенетін  ФШ  мәндерін  ұқсас  сандық  қайта  өзгерту,  ИД 
шығыс көрсеткіштерін тексереді.   
Датчиктердің  интеллекті,  мынадай  ішкі  қызметтерді  де  орындауды 
қамтамасыз етеді: 
-  бірнеше  сағаттан  бірнеше  айларға  дейінгі  уақыттық  кезеңдер  ішіндегі 
жұмыстың автономиялық (қызмет көрсетуді қажет етпейтін) режимі;

-  уақыттың ұзақ аралығы ішінде метрологиялық сипаттамалардың жоғары 
деңгейдегі тұрақтылығы;

-  ішкі, сыртқы кедергілер мен тоқтаулардың әсеріне тұрақтылық;

-  өз-өзін тестілеу;

-  жасанды интеллект элементтері бар өзіндік оқуы;

-  коммутация (деректерді тасымалдау интерфейстері).

Интеллектуалды  датчиктердің  қосымша  қызметтер  қатарына  мыналар 
жатады: 
-  ауыр  климаттық  жағдайларда  жұмыс  істеу  кезінде  жоғары  деңгейдегі 
сенімділікті қамтамасыз етуі; 
- қуаттанудың автономиялық ток  көздерінен қуат алуды азайту; 
-  кедергілерді  кеміту  мақсатында  кіру  сигналын  аппараттық  және 
бағдарламалық сүзгілеу; 
- қуаттануды кезеңдік беру және ажыратудың режимін жүзеге асыру;

-  бағдарламалық  басқаруды  жоғалтуды  болдырмау  үшін  қарауылдық 
таймерді қолдану;

-  қуаттануды  резервтеумен  бірге  статикалық  оперативті  есте  сақтайтын 
жадыны  қолдану;

- параметрлерді көп рет өлшеу.

Қуатты пайдалануды келесі құралдар арқылы азайту режимін қамтамасыз 
етуіне ерекше назар аударылады [67, 68]: 
- аз қуат пайдаланатын элементтік базаны қолдану;
