Оптимізація інтерфейсу інформаційно-вимірювальних систем при дистанційних вимірюваннях

Abstract

UK: У магістерській роботі розглянуто оптимізацію параметрів інтерфейсу в інформаційно-вимірювальних системах, зокрема для віддалених вимірювань. Проведено детальний аналіз аналогових інтерфейсів у інформаційно-вимірювальних системах, з акцентом на їх класифікації, характеристиках та методах підвищення ефективності, особливо у мінімізації помилок у інтерфейсі "струмова петля". Метою роботи є розробка підходів до оптимізації параметрів компонентів інтерфейсів на основі ретельного підрахунку похибок, що виникають при передачі даних. Використані методи дослідження включають аналітичні, програмні, експертні, дизайнерські та імітаційні підходи, що дозволили відокремити основні напрямки дослідження для оптимізації параметрів компонентів інтерфейсів. У першому розділі надано теоретичні відомості про поняття та класифікацію інтерфейсів, їх різні типи, характеристики, способи з’єднання та стандарти. У другому розділі зосереджено увагу на оптимізації інтерфейсу "струмова петля", включаючи детальний огляд її принципу роботи, важливості в промисловій автоматиці, особливостей передавання сигналів і розробки моделі перетворювача напруги у струм для цього інтерфейсу. Третій розділ присвячений розгляду принципів роботи інтерфейсу "струмова петля" при під'єднанні до нього інтелектуальних датчиків на основі протоколу HART. Ця робота сприяє застосуванню аналогових інтерфейсів, що працюють оптимально на промислових підприємствах з сучасним технологічним обладнанням. EN: The master's thesis deals with the optimisation of interface parameters in information and measurement systems, in particular for remote measurements. A detailed analysis of analogue interfaces in information and measurement systems was carried out, with an emphasis on their classification, characteristics and methods of improving efficiency, especially in minimising errors in the current loop interface. The aim of the work is to develop approaches to optimising the parameters of interface components based on a thorough calculation of errors arising during data transmission. The research methods used include analytical, software, expert, design, and simulation approaches, which allowed us to identify the main research areas for optimising the parameters of interface components. The first section provides theoretical information on the concept and classification of interfaces, their different types, characteristics, connection methods, and standards. The second section focuses on the optimisation of the current loop interface, including a detailed overview of its operating principle, importance in industrial automation, signal transmission features, and the development of a voltage-to-current converter model for this interface. The third section is devoted to the principles of operation of the current loop interface when connecting intelligent sensors based on the HART protocol. This work promotes the use of analogue interfaces that work optimally at industrial enterprises with modern technological equipment.