ПРОГРАММА V. НОВЫЕ ПОКОЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ, МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Тема: Исследование и разработка перспективных элеметов для программно-технических комплексов АСУ ТП в энергетике (шифр "Энергия").
гос. регистрации 019.80 007573.
Научный руководитель - к.т.н. Л.В.Бурый.
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
В рамках НИР проводились работы по исследованию принципов построения и реализации следующих устройств:
Надежность электропитания АСУ ТП энергетических объектов - одно из важнейших требований.
В настоящее время, как правило, аппаратура АСУ ТП получает электропитание от агрегатов бесперебойного питания. Отечественные агрегаты бесперебойного питания обладают малой надежностью и, кроме того, при переключениях в них происходит прерывание электропитания аппаратуры АСУ ТП, что недопустимо в АСУ ТП, выполненных на основе микропроцессоров.
Зарубежные агрегаты бесперебойного питания обладают лучшими характеристиками, но затраты на их приобретение значительны. Народно-хозяйственное значение данного проекта заключается в исключении существующих агрегатов бесперебойного питания из схемы организации электропитания программируемых контроллеров программно-технических комплексов АСУ ТП.
Исследованы принципы построения агрегатов бесперебойного питания, как отечественного, так и зарубежного производства.
Показано, что наиболее приемлемая схема электропитания должна строиться на основе распределенной системы, когда каждый шкаф программируемых контроллеров получает электропитание от отдельного резервированного преобразователя. Такая организация электропитания обладает высокой надежностью, так как выход из строя одного преобразователя приводит к отказу только одного шкафа программируемых контроллеров, оставляя работоспособной остальную часть АСУ ТП.
На основе проведенного анализа разработаны две модификации преобразователей оперативного постоянного тока 220 В в напряжение 48 В. Одна модификация преобразователя предназначена для питания шкафа программируемых контроллеров теплотехнической части АСУ ТП и имеет выходную мощность 1 кВт. Вторая модификация используется для организации электропитания электротехнической части АСУ ТП, при этом выходная мощность составляет 360 Вт.
Соответствующих отечественных преобразователей нет, а зарубежные аналоги имеют выходную мощность до 200 Вт и расcчитаны на выпрямленное входное напряжение 300 В, в то время как разработанные преобразователи допускают колебания входного напряжения в диапазоне от 170 В до 250 В. Кроме того отличительными особенностями преобразователей являются высокий КПД (свыше 90%), простота схемного решения и отечественная элементная база.
На рис. 18 приведен общий вид созданного автомата бесперебойного питания электротехнической части АСУ ТП, предназначенного для питания шкафа программируемых контроллеров.
Рис. 18. Автомат бесперебойного питания
Отладка измерительных каналов связана с имитацией натуральных сигналов от датчиков. В настоящее время отечественная промышленность не выпускает систем отладки и поверки устройств АСУ ТП. Имеющийся аналог зарубежного производства рассчитан на выходной переменный ток до 2 А, в то время как разработанные преобразователи переменного тока расчитаны на входной ток 5 А, а преобразователи напряжения - 100 В.
Изучены принципы построения имитаторов сигнала переменного тока и сделан вывод, что требуемая погрешность порядка 0,1% может быть обеспечена путем использования микропроцессорной техники. На этой основе разработан имитатор сигналов переменного тока, обеспечивающий выходной ток до 6 А и выходное напряжение до 120 В. Кроме того, разработанный имитатор отличается малыми габаритами и предназначен для использования в производственных условиях электростанций и подстанций для настройки измерительных каналов АСУ ТП.
Имитатор сигналов постоянного тока предназначен для отладки измерительных каналов постоянного тока АСУ ТП. Специфические требования, диктуемые используемым электротехническим оборудованием электростанций, такие как системы возбуждения турбогенераторов, системы контроля собственных нужд и др., требуют создания имитаторов сигналов постоянного тока с определенным набором выходных напряжений.
Промышленных устройств отечественного и зарубежного производства, обеспечивающих решение поставленных задач, не существует. Этим вызвана необходимость разработки и производства имитаторов постоянного тока.
Имитатор сигналов постоянного тока дает возможность отлаживать каналы автоматического регулятора возбуждения турбогенераторов, имитировать выходной сигнал системы тиристорного преобразователя и напряжение оперативного тока.
Разработанный имитатор сигналов постоянного тока является переносным прибором и используется в промышленных условиях электростанций.
В рамках данного проекта разработана также система сбора измерительной информации с датчиков, установленных на тепловых электростанциях (терморезисторы, термопары, токовые датчики и др.). Центральным элементом системы является переносной измерительный преобразователь, с которым и проводились основные исследования. Созданная система позволяет:
Контроллер многофункциональный, созданный в рамках данной работы, предназначен для работы в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на основе программируемых контроллеров с открытой магистрально-модульной архитектурой, выполненных в соответствии с ГОСТ 26765.51-86 ГОСТ 26765.51-86 "Интерфейс магистральный параллельный системы электронных модулей"). Контроллер управляет электронными модулями в каркасе и поддерживает связь с другими устройствами АСУ ТП с помощью дублированной локальной сети Аркнет.
При разработке контроллера учитывались следующие требования:
На основе проведенных исследований создан опытный образец контроллера и проведен комплекс лабораторных испытаний.
Тема: "Информационные и телекоммуникационные системы и сети".
гос. регистрации 01960002065.
Научный руководитель д.ф.-м.н. А.Г.Марчук.
Институт систем информатики им. А.П. Ершова СО РАН
Проект "Сопряжение Java–программ с СУБД"
Была проведена научно-изыскательская работа в области создания прикладного программного обеспечения (ППО) и автоматизированных информационных систем (АИС), реализованных в многозвенной архитектуре клиент-сервер.
Цель работы – выработка подходов, методов и технологии создания АИС, обеспечивающих существенное улучшение различных характеристик ППО на протяжении всего жизненного цикла приложения: постановки задачи, проектирования, реализации, тестирования, внедрения, сопровождения.
В качестве одного из путей решения поставленной задачи был опробован метод покомпонентного создания АИС, при котором прикладная система в основном строится из набора достаточно универсальных и инкапсулированных компонентов-приложений, подсистем с согласованными средствами интеграции как на уровне структуры баз данных (БД), программных интерфейсов, так и на уровне пользовательского интерфейса. Та же часть системы, которую невозможно построить в рамках существующего набора компонентов, строится традиционным способом. При этом ставится задача обеспечения повторного использования создаваемой подсистемы (набора подсистем) для применения в дальнейшем при создании других АИС.
Предложенный метод опробован при создании целого ряда информационных систем и показал свою эффективность и перспективность, особенно на этапе проектирования и реализации.
В частности, были начаты работы по экспериментальной реализации прототипа некоторого набора различных подсистем для построения информационных систем, реализованных как в двух-, так и в трехзвенной архитектуре клиент-сервер, включая технологию Internet/Intranet. В работах применялся широкий набор СУБД (Informix, Oracle, Sybase) и инструментальных средств (Borland Delphi, Microsoft Visual C++, Microsoft Visual J++, PowerSoft PowerDesigner, Allaire Cold Fusion) на платформах MS Windows NT и UNIX. Разработан целый ряд достаточно универсальных подсистем, предназначенных для дальнейшего использования при построении АИС. К таким подсистемам можно отнести подсистему администрирования прикладных информационных систем, подсистему извлечения и обработки удаленных данных в среде Internet, подсистему формирования документов для обеспечения связи АИС с традиционным "бумажным" документооборотом и др.
Полученные результаты научно-исследовательской деятельности нашли свое применение на практике при создании различных корпоративных информационных систем, в частности, автоматизированной информационной системы Бюро технической инвентаризации, внедренной в БТИ г. Новосибирска научно-производственным предприятием ИКСТЕХ, а также корпоративной информационной системы компании БрокерКредитСервис и др.
Тема: Разработка методов и средств мониторинга расхода и теплотворной способности однофазного горючего газа, протекающего в трубопроводе (шифр "Расходомер Г").
гос. регистрации 01970004137.
Научный руководитель - к.т.н. А.С.Зензин.
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
В настоящее время для комплексного решения задачи коммерческого учета расхода природного газа отсутствуют промышленные системы, позволяющие в автоматизированном режиме осуществлять мониторинг расхода и теплотворной способности природного газа и дающие тем самым возможность осуществлять корректный расчет за газ между его производителями (добывающими и транспортирующими организациями) и потребителями (ГРЭС, ТЭЦ, котельные), так как существенный вклад в стоимость 1 м3 газа вносит его калорийность, зависящая от компонентного состава и влажности, которые во времени постоянно изменяются.
Решение этой задачи велось в двух направлениях: разработка и создание вычислителя расхода и энергии природного газа и создание установки определения компонентного состава газа.
Целью настоящего проекта было создание средств учета, позволяющих в автоматическом режиме осуществлять мониторинг расхода и калорийности природного газа в нескольких газопроводах с учетом его реальных, изменяющихся во времени физических свойств.
Применение в новых разработках достаточно мощных по производительности и быстродействию микропроцессоров позволило в настоящее время реализовать программы расчета физических свойств во вновь разрабатываемых приборах учета расхода природного газа, согласно новых ГОСТов, позволив тем самым создать новый класс приборов, осуществляющих в автоматизированном режиме коррекцию расчета газа по вводимому полному компонентному составу, определяемому проточными хромотографами.
Такие приборы обладают не только высокой точностью определения расхода природного газа, но и могут определить его теплотворную способность расчетным путем. Примером такого прибора служит вычислитель расхода и энергии природного газа ВРЭПГ, разработанный и изготовленный в рамках данного проекта, на основе которого разрабатывается промышленная система коммерческого учета природного газа.
В качестве проточного хромотографа, определяющего в автоматизированном режиме полный компонентный состав природного газа, в промышленных системах коммерческого учета используются газовые хромотографы ГХ зарубежного производства, так как отечественной промышленностью они не выпускаются. Наиболее распространен ГХ фирмы Хьюстон-Атлас США модели 6801-EPI-EN1, который производит расширенный анализ компонентного состава газа до С9 (нонанов) включительно менее чем за четыре минуты. Этот ГХ внедрен в нескольких системах на территории России: Мострансгазе, Лентрансгазе. Интерес представляет и ГХ фирмы EG & G CHANDLER модели 2920, который прошел испытания на предприятиях РАО "Газпром", но пока еще нигде не внедрен. Этот ГХ выполнен для работы в жестких промышленных условиях и обеспечивает воспроизводимость результатов, как лабораторный хромотограф.
В стадии разработки совместно с ИТФ СО РАН находится установка определения компонентного состава природного газа в объемных долях процента. В ее основу положена идея газодинимаческого масс-спектрометра для определения состава сложной газовой смеси на основе использования зависимости пропускной способности каналов от молекулярной массы отдельных газовых компонент. Реализация идеи стала доступной благодаря появлению прецизионных приборов измерения давления (с воспроизводимостью до 0,05 %) и новым возможностям компьютерной обработки данных в режиме измерения. В связи с большими объемами массивов и громоздкой программой расчета и вычисления компонент газовой смеси в масс-спектрометре необходим мощный вычислитель-контроллер, по мощности не уступающий IBM PC I386. Для этих целей хорошо подходит микроконтроллер 5025А с тактовой частотой 50 МГц фирмы OCTAGON SYSTEM, полностью совместимый с ПЭВМ IBM PC, на которых разрабатывались программы расчета.
Изготовлен макет масс-спектрометра и получены первые результаты, подтверждающие основную идею.
Выводы: В процессе выполнения НИР проведены испытания по методам повышения точности расчета расхода однофазного природного газа, протекающего в газопроводах, проведены расчеты, показывающие влияние реальных физических свойств газа на погрешность в расчете его расхода, разработан и изготовлен вычислитель расхода и энергии природного газа, реализующий алгоритмы расчета физических свойств газа согласно ГОСТ 30319.0-96 - ГОСТ 30319.3-96 и осуществляющий непрерывную коррекцию расчета расхода газа с учетом его динамических параметров. ВРЭПГ осуществляет вычисление теплотворной способности природного газа по его компонентному составу, вводимому в вычислитель от проточного газового хромотографа. Разработан и реализован в вычислителе метод измерения аналоговых сигналов, позволяющий обеспечить погрешность их измерения не хуже 0,1 %.
Тема: Разработка методов и средств решения диагностических задач в АСУ ТП топливно-энергетических систем с использованием экспертных систем (шифр "Диагностика").
гос. регистрации 01940010499
Научный руководитель – д. т. н. П.В.Вельтмандер
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
В 1998 г. проводились исследования по архитектуре систем непрерывного мониторинга и динамического реконфигурирования сложных иерархических автоматизированных систем управления технологическими процессами в реальном времени, включающих в себя как локализованные в узлах сети программные и технические компоненты, так и существенно распределенные компоненты.
Предложена архитектура системы диагностики, представляющая собой информационно-управляющую метасистему, такую, что АСУТП рассматривается как специфический технологический объект управления, вырабатывающий сигналы, описывающие протекающие в ней процессы, и исполняющий управляющие воздействия со стороны метасистемы. Система диагностики логически надстроена над АСУТП, а в плане технической реализации погружена в программно-технический комплекс АСУТП.
В компоненты АСУТП встраиваются агенты подсистемы диагностики, анализирующие работу компонент и вырабатывающие сигналы подсистемы диагностики. Сформированные сигналы подсистемы диагностики по логически независимой транспортной системе, самовосстанавливающейся при сбоях телекоммуникационных средств АСУТП, передаются на двухкратно резервированный сервер диагностики. Сервер диагностики анализирует поступившие сигналы о состоянии компонент АСУТП и вырабатывает диагностические и реконфигурационные сигналы. Диагностические сигналы передаются оператору для принятия соответствующих решений. Реконфигурационные сигналы передаются в подсистему безударного реконфигурирования для перераспределения функций между компонентами АСУТП и/или для автоматического ввода резерва.
На основании проведенных исследований выполнена модельная реализация системы предложенной архитектуры и ведутся исследования ее свойств в режиме имитации штатной работы энергоблока. Предполагается провести имитационные исследования функционирования подсистемы диагностики в нештатных, аварийных ситуациях, характеризующихся резко возрастающим трафиком сети и отказами оборудования.
Существенной компонентой подсистемы диагностики, определяющей правильность функционирования компонент, являются агенты подсистемы диагностики. Основное внимание в этой части было сосредоточено на исследовании методов и средств, позволяющих на фоне работающей ("горячей") АСУТП проводить проверку функционирования измерительных каналов, поставляющих первичную информацию о состоянии технологического объекта управления.
Результаты исследований будут доведены до состояния программного продукта и внедрены в информационную АСУТП 15-го энергоблока Сургутской ГРЭС-1.
В связи с тем, что крупные энергетические объекты не только являются возможным источником техногенных катастроф, но и определяют устойчивость жизнеобеспечения общества, важную роль имеют средства ранней диагностики состояния оборудования с целью своевременного проведения предупредительных мероприятий. В контексте решения этой проблемы были проведены исследования по созданию на основе современных информационных технологий методов и средств ранней диагностики мощных электрических двигателей (мощность от 200 КВт до 8 МВт). При проведении исследований были определены состав критических параметров, методы получения и обработки информации. Предложена архитектура системы ранней мобильной диагностики, использующая технологию виртуальных приборов. В качестве полигона для отработки предложенных средств предполагается использовать электрические машины Новосибирского завода ЭЛСИБ.
Публикации по теме:
Вельтмандер П.В. Подсистемы непрерывной диагностики и реконфигурирования программно-технического комплекса АСУТП энергоблока // Труды XXV международной конференции "Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации и бизнесе". IT+SE"98.- Украина, Крым, Гурзуф 15–24 мая 1998.- М.: МГАПИ.- 1998.- 3 с.
Тема: Исследования принципов построения высокоскоростных информационно-вычислительных сетей (шифр "Сеть").
гос. регистрации 01950007122.
Научный руководитель – академик Ю.И. Шокин.
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
Проект "Разработка архитектурных решений АСУ ТП крупных территориально-распределенных технологических объектов с использованием высокоскоростных вычислительных сетей".
Автоматизированные системы управления технологическими процессами для крупных объектов топливно-энергетического комплекса включают в себя большое число программируемых устройств и компьютеров, использующих различного рода телекоммуникационные средства:
Существенно отметить, что рассмотренные телекоммуникационные средства, являющиеся системообразующим элементом, на объектах ТЭК обязательно работают при высоком уровне индустриальных помех.
Основные усилия по обеспечению требуемых показателей назначения и живучести системы были сосредоточены на исследованиях архитектуры аппаратных и телекоммуникационных средств, так как технологический объект управления (энергоблок) имеет предопределенный набор исполнительных механизмов и измерительных датчиков.
Были проанализированы телекоммуникационные архитектуры АСУТП ТЭК ведущих зарубежных производителей (Westinghouse, Siemens, ABB, Valmet), а также современные отечественные разработки. Предложены и исследованы двух и трехуровневые структуры программно-технических средств АСУТП с различными вариантами телекоммуникационных средств и дисциплин передачи информации – локальным сетевым подключением, распределенным сетевым подключением и локально-распределенным сетевым подключением. В результате проведенного анализа показано, что для реализации информационных систем достаточно двухуровневой структуры. Для управляющих систем наиболее целесообразна трехуровневая конфигурация.
На нижнем уровне размещаются крейты, обеспечивающие получение и формирование данных от технологического объекта управления и выдачу управляющих воздействий. Установлено, что встроенные сети следует создавать на основе технологий с гарантированным временем ответа с двухкратным аппаратным резервированием в части телекоммуникационных средств.
Исследованы два варианта архитектур систем сбора данных – традиционный объектно-ориентированный и предложенный распределенный. Показано, что распределенный подход существенно повышает живучесть.
На среднем уровне размещаются процессоры, ведущие обработку информации. Предложена и обоснована оригинальная телекоммуникационная структура, объединяющая процессоры нижнего и среднего уровней на основе двухкратного локально-распределенного подключения, когда один процессор нижнего уровня передает информацию двум процессорам среднего уровня. Двухкратное горячее резервирование на среднем уровне реализуется в предложенной архитектуре за счет дублирования процессов обработки и синхронного изменения базы данных текущих значений сигналов во всех процессорах среднего уровня.
Процессоры среднего уровня объединены с процессорами верхнего уровня в сеть верхнего уровня, которая двухкратно аппаратно резервирована в части телекоммуникационных средств. В этой сети предложено использовать распределенное сетевое подключение в логической конфигурации сети "шина". Таким образом, процессоры среднего уровня являются транслирующими шлюзами между сегментами сетей нижнего уровня и сетью верхнего уровня, в которую включены рабочие станции оперативного персонала.
На основании исследований и разработок, выполненных по теме "Сеть", проведена реализация сети для АСУТП 15-го энергоблока Сургутской ГРЭС-1. Ведутся исследования созданной сети в режиме имитации сигналов для различных режимов работы.
Важнейшие публикации по теме:
Вельтмандер П.В., Зензин А.С., Пищик Б.Н. Архитектура средств нижнего уровня открытой распределенной АСУТП энергоблока // Труды VI международного семинара "Распределенная обработка информации". Новосибирск 23–25 июня 1998.- Новосибирск: ИФП СО РАН.- 1998.- С. 485-489.
Вельтмандер П.В., Иванов А.Е., Колодин И.А., Лукьянов К.В., Никифоров Л.В., Пищик Б.Н., Полтарак М.В., Рудометов С.В., Шевцов А.С. Распределенная обработка информации в АСУТП энергетических систем // Труды VI международного семинара "Распределенная обработка информации", Новосибирск 23–25 июня 1998.- Новосибирск: ИФП СО РАН.- 1998.- С. 495-499.
Тема: Разработка научных основ диагностических и лечебных методик для пульмонологии на базе аппаратно-программного комплекса "БОС СО2" (шифр "Мединформ-1").
гос. регистрации 01970004134.
Научный руководитель - к.м.н. О.В.Гришин
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
Разработан метод статистического анализа дыхательного паттерна для повышения достоверности в диагностике гипервентилляционного синдрома.
Совместно с ИМБК СО РАМН разработаны алгоритмы игровых ситуаций для написания компьютерных игр, использующихся для лечения гипервентилляционного синдрома методом биотехнической обратной связи.
Один из алгоритмов реализован в компьютерной игре основанной на БОС технологии "Война с марсианами". Игра предназначена для лечения гипервентилляционного синдрома как у детей, так и у взрослых. Применение игровой ситуации позволяет избавиться от рутинного наблюдения абстрактных (для пациента) сигналов на экране компьютера, а ход лечебной сессии представить как захватывающее сражение с пришельцами из космоса. В этой игре частота появления летающих тарелок зависит от частоты дыхания с учетом заданного врачом диапазона частоты дыхания, скорость заряда боевой энергетической установки связана с периодом дыхания, глубиной дыхания и временным соотношением между вдохом и выдохом, а точность попадания зависит от достижения пациентом заданных пороговых значений концентрации СО2 в конечной стадии выдоха. Результаты лечебной сессии анализируются врачом с целью формирования рекомендации по технике дыхания для пациента и установления в игре новых пороговых значений для последующих лечебных сессий.
Важнейшие публикации по теме.
Гришин О.В., Зубков А.А, Гришин В.Г. Капнография в биоуправлении для диагностики и лечения гипервентеляционного синдрома // Сборник тезисов Четвертой международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы электронного приборостроения, АПЭП-98".- 23-26 сентября 1998 г.- Новосибирск. - Секция "Медицинская электроника".- С.96-97.
Гришин О.В., Зубков А.А, Гришин В.Г. Клиническое применение капнографии в биоуправлении для диагностики и лечения гипервентилляционного синдрома // Биоуправление 3: Теория и практика.- Издательство СО РАМН.- Новосибирск.- 1998 .- С. 123-129.
Grishin O.V., Zubkov A.A., Grishin V.G. Капнография в биоуправлении для диагностики и лечения гипервентеляционного синдрома // J. IEEE.- 1998.- V5.- "Medical Electronics (Including Lasers, Microwaves and their Application in Biology and Medicine".- Р. 252-256.
Тема: Исследование принципов построения и создание экспериментального образца высокопроизводительного устройства ввода изображений в ЭВМ для систем изготовления цифровых топографических карт (шифр "Сканер").
гос.регистрации 01970004136.
Научные руководители: к.т.н Г.М.Собстель, к.т.н. Э.Г.Михальцов
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
В рамках НИР "Сканер" проводились работы по выбору и оптимизации схемных решений электронных блоков прецизионного сканирующего устройства. Целью работ являлось:
Создаваемое сканирующее устройство опирается на оптико-механический блок, разработанный в КТИ ВТ ранее для фотограмметрического сканера с апертурой сканирования 25 мкм. Конструкция этого блока, как показали исследования, позволяет обеспечить точность позиционирования кареток достаточную и для сканера с апертурой сканирования 5 мкм. Так неопределённость положения каретки в любом месте поля сканирования не превышает 0,5 мкм. (измеренное значение). Накопленная погрешность составляет около 10 мкм. Однако, при перемещении по координате Y, она может не учитываться потому, что здесь точность позиционирования определяется датчиком перемещений ПЛФ-3К, обеспечивающим ошибку определения координат не более 1,5мкм. в любой точке шкалы. При перемещениях по координате Х, накопленная погрешность может быть учтена в процессе предварительной калибровки положений полос ввода по тест-объекту "Наклонные линии". Ясно, что блок управления шаговыми приводами должен обеспечивать точность позиционирования, заложенную в конструкции оптико-механического блока. Это было достигнуто применением схемы управления шаговыми двигателями с использованием принципа "дробления шага". Достигнутая величина элементарного шага составляет 1,5мкм, что даёт, с учётом неопределённости положения каретки, ошибку определения координат по оси Х не более 1,25мкм. По оси Y, как уже говорилось, ошибка определения координат зависит от точности датчика перемещений ПЛФ-3К и не превышает 1,5мкм.
Оптика блока без серьезной переработки не обеспечивает апертуру сканирования 5мкм. (недостаточна разрешающая способность объектива; конструкция каретки не позволяет настроиться на величину апертуры 5мкм. при использовании ПЗС-линеек с размерами фоточувствительного элемента 7,5мкм.; способы фокусировки не обеспечивают требуемой точности). Однако, на пределе возможностей, может быть обеспечена апертура сканирования 7,5мкм.
В качестве фоточувствительного устройства в сканере использована ПЗС-линейка SONY ILX506. Эта линейка имеет 5000 фоточувствительных элементов с размерами 7,5х7,5мкм. В рамках НИР "Сканер" были исследованы технические характеристики этой линейки, разработаны и испытаны схемы управления линейкой, усиления и преобразования сигнала. Эти схемы оформлены в виде компактного блока, устанавливаемого вместе с ПЗС-линейкой непосредственно на оптической системе сканера. С выхода блока видеосигнал с амплитудой 2В поступает на схему фотометрической коррекции и цифрования сигнала. В задачу схемы входит коррекция искажений видеосигнала вызванных неравномерностью освещения фотоснимка, неравномерностью чувствительности элементов ПЗС-линейки, калибровка параметров фотоканала в соответствии с характеристиками реального фотоснимка.
Повышение скорости ввода изображений на данном этапе работ обеспечивалось за счет уменьшения времени накопления ПЗС-линейки, что стало возможным благодаря применению более мощного источника света. В качестве источника света применена галогенная лампа КГМ24-150. Достигнутое время ввода полного фотоснимка форматом 300х300мм составило 50мин.
![]() |
![]() Webmaster Обратная связь |
![]() |
© 1999 Institute of Computational Technologies SB RAS, Novosibirsk
Last update: Tuesday, 01-Jun-1999 12:59:00 NOVST