ЖУРНАЛ СТА 3/2009

СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИЯ / С УДОВОЕ ОБОР УДОВ АНИ Е 33 CTA 3/2009 www.cta.ru Также при испытаниях подтвердилось, что управление при помощи джойстика удобно и быстро осваивается. Управле- ние при помощи переносного пульта тоже достаточно удобно и может приме- няться при ограниченном обзоре из рубки. У ПРАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ СУДНА Основные по представительности тех- нические средства системы автоматиза- ции судна – это датчики и исполнитель- ные механизмы, предназначенные для контроля и управления различными подсистемами: вентиляцией, электро- питанием, судовой гидравликой, конт- ролем наличия воды в отсеках и т.д. Система управления техническими средствами (СУТС) судна гораздо проще, чем СУИ и СУВД, но при её соз- дании надо учитывать некоторые фак- торы, влияющие на структуру построе- ния системы: ● технические средства системы авто- матизации распределены по судну в большей степени, чем какое-либо дру- гое оборудование, поэтому необхо- димо оптимизировать компоновку устройств связи с объектом в соответ- ствии с расположением датчиков и ис- полнительных механизмов; ● от работы технических средств си- стемы автоматизации зависит работа основных систем судна, поэтому дол- жен быть обеспечен информацион- ный обмен и формирование сигналов от СУТС в СУИ и СУВД; ● в СУТС должна быть предусмотрена возможность конфигурирования не- линейных характеристик преобразо- вания для отдельных аналоговых дат- чиков (например, для правильного отображения объёма жидкости в ци- стернах, имеющих сложную форму, При проектировании распределённых си- стем возникает вопрос: не слишком ли до- рого обходятся каналы цифровой связи? Ведь для того чтобы организовать цифро- вую передачу, необхо- димы достаточно дорогие преобразователи сигнала. Рассмотрим формирова- ние цены канала при трёх вариантах организации связи (рис. 6). Для этого зададим структуру канала следующим образом: ● длина кабеля равна 30 м, цена одного по- гонного метра кабеля – 2 доллара США, цена сигнального и цифро- вого кабеля одинакова (это достаточно близко к действительности); ● для передачи сигнала по физическим линиям на двух концах кабеля ис- пользуются преобразова- тели дискретных входов и выходов, цена одного преобразователя (одина- ковая для входного и вы- ходного) – 50 долларов; ● для организации дубли- рованного цифрового канала на двух концах кабеля исполь- зуются коммутаторы ценой по 600 долла- ров каждый; ● дополнительного оборудования для приёма-передачи по цифровому каналу не требуется, оно уже встроено в процес- сорную плату контроллера, поэтому не нужны дополнительные затраты. Сложив цены комплектующих, получим цену одного канала. Надо отметить, что в первом и втором вариантах структуры цена канала не будет зависеть от количества ка- налов, а в последнем варианте общая цена будет делиться на количество каналов, так как всё равно, передаются по одному кабелю два сигнала или десяток. Из-за более доро- гой аппаратуры начальная цена канала при цифровой передаче достаточно высока, но при передаче более чем пяти сигналов цены выравниваются (по отношению к варианту с дублированными каналами, срав- нимому по надёжности), а при ко- личестве, большем десяти, цифро- вой канал обходится даже де- шевле, чем нерезервированные физические линии (рис. 7). Здесь не рассматриваются такие немаловажные факторы, как стои- мость монтажных работ, габариты и вес кабельной продукции, но ясно, что картина даже с их учётом будет аналогичной. Можно сделать вывод, что при количестве переда- ваемых сигналов, измеряемом де- сятками штук (а это характерно для современных судовых систем ав- томатизации), есть смысл исполь- зовать именно цифровые линии связи, а для обеспечения отказо- устойчивости эти линии необхо- димо дублировать. Техническая и экономическая эффективность того или иного решения всегда может быть рассчитана, как это было по- казано. ■ ЦЕНА КАНАЛА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ Блок 1 Нерезервированные физические линии Дублированные физические линии Дискретный выход Линия связи Дискретный выход Дискретный вход Дискретный вход Основной дискретный вход Резервный дискретный вход Основной дискретный вход Резервный дискретный вход Дублированный цифровой канал связи Коммутатор Коммутатор Блок 1 Линия связи Основная линия связи Резервная линия связи Основная линия связи Резервная линия связи Основная линия связи Резервная линия связи Блок 1 Основной дискретный выход Резервный дискретный выход Основной дискретный выход Резервный дискретный выход Блок 2 Блок 2 Блок 2 Рис. 6. Варианты структуры системы 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Количество каналов Цена канала (долл.) при различной структуре системы Физические линии Физические линии с дублированием Цифровые линии с дублированием Рис. 7. Цена канала при различной структуре системы © СТА-ПРЕСС