Автоматизированное рабочее место

Автоматизированное рабочее место (АРМ) — это комплекс средств, реализованный на базе профессиональной ПЭВМ для решения задач в определенной предметной области.

В зависимости от решаемых задач управления персонал фирмы можно разделить на три категории: руководитель и его заместители, специалисты и технические работники.

Обобщенная характеристика задач управления, решаемых руководителем и его заместителями:

· задачи чаще всего многокритериальные;

· функциональные зависимости между факторами управления и критериями могут отсутствовать или быть неопределенными;

· задачи плохо формализуются и алгоритмизируются;

· задачи редко повторяются;

· решение задачи, как правило, многошаговое.

Основой решения этой группы задач является творческий потенциал человека и его личные качества: квалификация, информированность, интуиция, прошлый опыт. В настоящее время некоторые специалисты считают, что не существует принципиально неформализуемых задач, вопрос только в наличии информации необходимого количества и качества, использовании новых математических приемов и достаточных вычислительных мощностей ПЭВМ.

Специалисты составляют интеллектуальный базис фирмы, так как от качества собираемой ими информации и ее обработки зависит эффективность принимаемых руководителем решений. Задачи специалистов в большинстве случаев слабо формализуемы и структурированы. Поэтому творческое начало у специалистов занимает в работе значительное место.

Характеристика задач технических работников (машинисток, корректоров, делопроизводителей и др.): задачи однокритериальные, зависимости между факторами управления и критерием имеются, задачи хорошо формализуются и алгоритмизируются, часто повторяются и имеют одношаговое решение. Эти задачи не представляют значительных трудностей для исполнителей, кроме затрат необходимого времени.

На всех этапах управления при решении большинства задач используются различные АРМ. Но степень компьютеризации (автоматизации) решения задач может быть разной. Так, характер задач технических работников и опыт создания АРМ показывает, что решение большинства этих задач может быть компьютеризировано. Однако в силу особого характера создание АРМ для руководителей встречает серьезные затруднения научно-технического, материального и временного плана. Поэтому нельзя создать универсальное рабочее место для руководителей различного профиля.

Общими требованиями к АРМ всех категорий работников фирмы являются:

· простота общения пользователя с АРМ;

· оперативность ввода, обработки, размножения и поиска документов;

· возможность оперативного обмена информацией между персоналом фирмы;

· исключение положений, когда пользователь оказывается в тупиковой ситуации;

· возможность ввода ошибочных данных с указанием пользователю на ошибку;

· возможность настройки АРМ под конкретного пользователя;

· эргономичность конструкции;

· безопасность для здоровья пользователя.

Отличие АРМ на базе ПЭВМ от просто ПЭВМ на рабочем столе пользователя заключается в том, что АРМ функционально и эргономически настраивается под конкретного пользователя (персональное АРМ) или группу пользователей в групповом АРМ.

Hа различных  этапаx управления широко применяются АРМ с возможностью подготовки текстовых и графических документов, обработки данных, заданных в табличной форме, создания и использования собственных и учрежденческих баз данных.

Для успешной работы пользователей можно выделить следующие виды обеспечения функционирования АРМ.

Техническое обеспечение представляет собой ПЭВМ с необходимыми периферийными устройствами и средствами коммуникации. Тип ПЭВМ и набор периферийных устройств определяется функциональным назначением АРМ.

Информационное обеспечение включает сведения об источниках и потребителях информации, периодичность обновления, объем, диапазон изменения, точность, форматы и другие характеристики входных и выходных данных. Основными источниками информации для АРМ являются базы данных.

Математическое обеспечение объединяет совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации на разных этапах управления.

Программное обеспечение - совокупность программ автоматизации решения задач в соответствии с функциональным назначением АРМ. Например, в АРМ руководителя входят:

· деловой пакет (календарь, адресная, телефонная и записная книжки, личные планы работ, калькулятор, будильник и др.);

· пакет поддержки принятия решения;

· пакет контроля выполнения поручений;

· пакет обеспечения коммуникаций.

АРМ бухгалтера включает:

· специализированный пакет бухгалтерских работ;

· текстовой редактор.

Лингвистическое обеспечение — специальный язык диалога пользователя с АРМ, обеспечивающий однозначное соответствие между действиями пользователя и реакцией АРМ. Язык АРМ является непроцедурным и проблемно-ориентированным. В процедурно-ориентированном языке процесс обработки представлен последовательностью процедур манипуляции с данными, не зависящими от конкретной ПЭВМ. Процедурный язык задает, как выполнять действие, а непроцедурный - что нужно выполнить, не детализируя, как это сделать. Процедуру выполнения действий организуют внутренние средства языка без участия пользователя. Проблемная ориентация языка определяется предметной областью и назначением АРМ. Например, язык АРМ бухгалтера, естественно, должен отличаться от языка АРМ руководителя.

Защитное обеспечение — совокупность средств защиты информации АРМ от несанкционированного доступа и преднамеренного ее искажения. К защитному обеспечению относятся социальные и формальные методы защиты информации АРМ.

Методическое обеспечение определяет поведение пользователя в среде АРМ. Оно включает инструкции по работе в среде АРМ и средства обучения пользователей на бумажных или машинных носителях.

Правовое обеспечение совокупность правовых норм, регламентирующих отношения между пользователями АРМ внутри фирмы, а также с внешними источниками и потребителями информации.

Эргономическое обеспечение предусматривает создание благоприятных условий для использования АРМ при высокой производительности труда и низкой утомляемости пользователей. Эргономические требования к АРМ очень разнообразны, в них тесно переплетаются как технические, так и программные аспекты.

При покупке, организации, эксплуатации или модернизации АРМ силами фирмы следует руководствоваться следующими принципами:

1) Принцип  минимальных затрат ресурсов  пользователя (временных, физических, интеллектуальных, психологических и др.) на решение задачи.

2) Принцип  максимального взаимопонимания  с АРМ. Средства АРМ должны  обеспечивать эффективную поддержку работы пользователя: техническую, информационную, программную, методическую и др.

3) Принцип  минимального объема занятой  «оперативной» памяти у пользователя. Так как скорость переработки информации у пользователя и его пропускная способность существенно ограничены, то необходимо, чтобы в процессе работы с АРМ пользователь запоминал как можно меньше информации.

4) Принцип  минимального психологического  расстройства пользователя по причинам, которые препятствуют решению задачи из-за АРМ (недостаток информации, ошибки программ, отказы ПЭВМ и др.).

5) Принцип  учета профессиональных навыков пользователя. Принцип требует минимума усилий для овладения приемами работы с АРМ и минимизации последствий при ошибочных действиях пользователя.

6) Принцип максимального контроля работы АРМ со стороны пользователя на всех этапах решения задачи.

Соблюдение названных общих принципов позволит эффективно организовывать и эксплуатировать АРМ различного назначения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Основные понятия и определения

 

Под термином "исполнительный механизм" в системе автоматического регулирования и дистанционного управления понимается автоматическое устройство, осуществляющее перемещение конечного звена системы автоматики (регулирующего органа) в соответствии с сигналами, поступающими от чувствительного или управляющего элемента.

В общем случае исполнительные механизмы состоят из совокупности следующих элементов:

- исполнительного двигателя, служащего источником силового  воздействия на регулирующий  орган;

- передаточного или преобразовательного устройства (различного рода редукторы, муфты, храповики и т.д.), располагающегося между исполнительным двигателем и регулирующим органом системы и служащего для получения определённой скорости, направления и характера его движения;

- узла конечных выключателей, осуществляющего автоматический  останов или переключение исполнительного  механизма в конечных или промежуточных  положениях;

- системы управления, включающей  аппаратуру пуска, реверсирования, останова, регулирования скорости, защиты и сигнализации.

В ряде случаев в функциональную схему исполнительного механизма может входить усилительный элемент, служащий для преобразования сигнала, передаваемого к исполнительному двигателю, и получения, в следствии этого, больших перестановочных усилий в нём; устройства обратной связи по положению и скорости выходного звена исполнительного механизма; указатель положения и др. Общая функциональная схема исполнительного механизма представлена на рис. 1.

Часто электрические, пневматические и гидравлические исполнительные механизмы называют приводами. Для гидравлических механизмов, использующих в качестве энергоносителя масло, иногда в литературе употребляются термины "сервомеханизм", "сервопривод", "сервомотор". Сервомеханизмом, или сервомотором называется совокупность устройств, использующих для усиления энергию от постороннего источника и воспроизводящих с возможно меньшей ошибкой на выходе маломощные управляющие сигналы, поданные на его вход.

 

 

2. Общие требования, предъявляемые к исполнительным механизмам

 

Исполнительный механизм, работающий в системе автоматического регулирования, должен не только совершать работу по перемещению регулирующего органа, но и обеспечивать это перемещение с возможно меньшими искажениями законов регулирования, формируемых регулирующим устройством. Поэтому одним из основных требований, предъявляемых ко многим исполнительным механизмам, является обеспечение быстродействия и необходимой точности. К исполнительным механизмам предъявляется также ряд требований конструктивного, эксплуатационного и экономического характера. Они выражаются в следующем:

- исполнительный механизм  должен иметь минимальные габариты  и вес, быть конструктивно простым, обладать высокой надёжностью, а  также обеспечивать плавность  и равномерность движения приводного механизма;

- исполнительный механизм  должен быть безопасен в эксплуатации, устойчив в работе, обеспечивать  постоянство скорости перемещения  регулирующего органа, а также  возможность регулирования скорости  и крутящего момента;

- исполнительный механизм должен иметь устройство защиты для предохранения регулирующего органа от перегрузок и поломок, а также систему ручного управления на случай возможных отказов в схеме управления приводом при нарушении энергоснабжения.

Основными показателями исполнительных механизмов являются:

- номинальные значения  вращающего момента на выходном  валу исполнительного механизма или усилия на его выходном штоке;

- максимальное значение  вращающего значения на выходном  валу исполнительного механизма или усилия на выходном штоке. Эти значения определяют наибольшие нагрузки, которые данный исполнительный механизм вообще может преодолеть;

- к. п. д. - отношение максимально  полезной мощности на выходе  исполнительного механизма к мощности, отбираемой от источника энергии;

- постоянная времени - параметр, характеризующий инерционность исполнительного механизма. Этот показатель определяет величину быстродействия исполнительного механизма в системе автоматического регулирования;

- время оборота выходного  вала исполнительного механизма или хода его штока.

Помимо вышеперечисленных показателей, для всех исполнительных механизмов одними из важнейших показателей являются их различные динамические и статические характеристики. Знание этих показателей позволяет осуществить правильный выбор исполнительного механизма для конкретных систем регулирования и управления.

 

3. Классификация исполнительных механизмов

 

В настоящее время разработано и применяется большое количество разнообразных исполнительных механизмов, основанных на различных принципах действия и выполняющих различные функции в зависимости от характера технологического процесса и получения заданного закона изменения положения регулирующего органа.

Поэтому возникает необходимость классификации исполнительных механизмов как по виду потребляемой энергии, по их устройству, конструкции и принципу действия, так и по назначению и характеру их использования в автоматических системах.

По виду потребляемой энергии все исполнительные механизмы можно разделить на следующие группы:

- электрические, использующие для своего действия электрическую энергию;