шпаргалка. 1. Информация, данные, определение и назначение Информация
 Скачать 0.54 Mb.
|
|
1. Информация, данные, определение и назначение Информация – это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях, которые в данном контексте имеют вполне определенное значение. В этом определении важно указание на то, что информация – это не просто сведения, а сведения нужные, имеющие значение для лица, обладающего ими. Данные - это информация, представленная в виде, пригодном для обработки автоматическими средствами. 2. Информационная среда информатизации, инфраструктура информатизации. Определение, назначение Информатизация – процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей на основе формирования и использования информационных ресурсов. Информатизация включает в себя создание информационной среды, инфраструктуры, поддерживающей информационные процессы, и информационных технологий, определяющих способы реализации этих процессов. Информационная среда информатизации - это совокупность систематизированных и организованных специальным образом данных и знаний. Инфраструктура информатизации — это совокупность технических и программных средств, обеспечивающая получение, хранение, передачу, обработку и представление информации. 3. Информационная технология. Области применения ИТ Информационные технологии - это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, передачу и отображение информации.  4. Информатизация железнодорожного транспорта, цели, принципы, основные направления. Основные этапы развития Информатизация железнодорожного транспорта – это непрерывный процесс развития и совершенствования уже созданных систем, проектирования и внедрения новых информационных систем. Цель информатизации железнодорожного транспорта – обеспечение информацией всех технологических процессов и сфер деятельности отрасли, создание информационной основы и автоматизированных управляющих систем для достижения максимальной эффективности работы железнодорожного транспорта. Основные принципы информатизации железнодорожного транспорта: 1. полнота и пригодность информации для пользователя, 2. точность информации, 3. своевременность, ориентированность, гибкость, удобство, 4. контроль целостности баз данных, 5. сохранность и конфиденциальность данных, 6. адаптируемость системы к изменяющимся условиям, 7. преемственность новых и существующих версий системы, 8. подходящий формат данных, 9. готовность к предоставлению требуемой информационной услуги, 10. полная информационная совместимость между автоматизированными системами различных уровней, 11. взаимодействие с внешними автоматизированными системами. Основные направления информатизации ЖД: - решение на ЭВМ инженерных задач (составление планов перевозок, тяговые расчеты); - создание комплексной автоматической системы управления жд транспортом с приоритетной разработкой системы управления грузовыми перевозками. Работа по информатизации ЖДТ в СССР началась в конце 50-х годов и были определены основные направления: 1. Решение на ЭВМ инженерных задач (тяговые расчеты, графики, планы и т.д.) 2. Создание компьютерной автоматической системы управления ЖДТ с приоритетной установленной системой определенного управления грузовыми перевозками и системой резервирования и продажи билетов. 60-е годы – приобретает опыт решений инженерных задач на ЭВМ, организована подготовка специалистов по техническим средствам вычислительной техники и программного, сформирована организационная структура хозяйства вычислительной техники, созданы управления вычислительной техникой и главный вычислительный центр, на дороге – дорожный вычислительный центр. Во ВНИИЖТ организовано отделение вычислительной техники. 1975 – утверждено основное положение ……… развития АСУЖТ, а также комплексная программа развития и повышения эффективности автоматизированных систем управления на 1978 – 1985 – е годы. В течение 3-х пятилеток с 1971 по 1985 годы были построены здания главного вычислительного центра МПС и дорожно – вычислительных центров. Вычислительные центры оснащены ЭВМ 3-го поколения, созданы информационно – вычислительные сети по управления грузовыми и пассажирскими перевозками, соединенные через каналы связи станционно – вычислительные комплексы с дорожным центром обработки информации. Развитие информационных технологий на железнодорожном транспорте проходило в три этапа. В 1960-х гг., на первом этапе, был создан главный вычислительный центр МПС, а на дорогах организованы машиносчетные станции, позволяющие автоматизировать решение простейших однообразных задач ежемесячного бухгалтерского учета и отчетности на базе ЕС ЭВМ. Второй этап характеризуется применением персональных компьютеров на рабочих местах и организацией локальных вычислительных сетей ЭВМ в 1980-х гг. На этом этапе начали создаваться АСУ на основе баз данных о состоянии вагонного парка, путевого и локомотивного хозяйства. Отличительной чертой современного — третьего этапа развития информационных технологий на железнодорожном транспорте является использование самых совершенных персональных компьютеров на рабочих местах, объединение их общей высокоскоростной корпоративной оптоволоконной сетью Intranet. 5. Информационная система. Классификация информационных систем Информационная система – организационно-техническая система, реализующая информационные технологии и предусматривающая аппаратное, программное и другие виды обеспечения, а также соответствующий персонал.  Классификацию информационных систем можно проводить по ряду признаков: назначению, структуре аппаратных средств, режиму работы, виду деятельности и т.п. 6. Классификация информационных систем по назначению. Определение каждого вида По назначению информационные системы делят на информационно-управляющие, системы поддержки принятия решений, информационно-поисковые, информационно-справочные и системы обработки данных. Информационно-управляющие системы - это системы для сбора и обработки информации, необходимой при управлении организацией, предприятием, отраслью и т.п. Системы поддержки принятия решений - предназначены для накопления и анализа данных, необходимых для принятия решений в различных сферах деятельности людей. Информационно-поисковые системы - эти системы, основное назначение которых - поиск информации, содержащейся в различных базах данных, различных вычислительных системах, разнесенных, как правило, на значительные расстояния (фактографические и документальные). Информационно-справочные системы - это автоматизированные системы, работающие в интерактивном режиме и обеспечивающие пользователей справочной информацией. Системы обработки данных - относится класс информационных систем, основной функцией которых являются обработка н архивация больших объемов данных. 7. Классификация информационных систем по структуре аппаратных средств. Определение каждого вида По структуре аппаратных средств выделяют однопроцессорные, многопроцессорные и многомашинные системы. Многомашинные и многопроцессорные системы создаются для повышения производительности и надежности вычислительных комплексов. Многомашинные подразделяются на: а) Сосредоточенные системы — это вычислительные системы, весь комплекс оборудования которых, включая терминалы пользователей, сосредоточен в одном месте, так что для связи между отдельными машинами используются интерфейсы ЭВМ н не требуется применять системы передачи данных. б) Системы с удаленным доступом (с телеобработкой) обеспечивают связь между терминалами пользователей и вычислительными средствами способом передачи данных по каналам связи (с использованием систем передачи данных). в) Сети ЭВМ (вычислительные сети) - это взаимосвязанная совокупность территориально рассредоточенных систем обработки данных, обеспечивающая пользователям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и коллективное использование этих ресурсов 8. Классификация информационных систем по режиму функционирования. Определение каждого вида -однопрограммные (имеет место тогда, когда все ресурсы вычислительной системы используются для решения одной задачи от начала до завершения); - мультипрограммные (предусматривает параллельную работу или чередование выполнения двух или более задач). 9. Классификация информационных систем по характеру обслуживания пользователей. Определение каждого вида -индивидуального пользования (все ресурсы системы предоставляются в распоряжение одного пользователя); -пакетный (Пакетная обработка - это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается. Пакетная обработка может вестись как в однопрограммном, так и в мультипрограммном режиме); -коллективного пользования (это форма обслуживания, при которой возможен одновременный доступ нескольких независимых пользователей к ресурсам вычислительной системы): а) запрос/ответ (предполагает, что система обслуживает запрос каждого пользователя без прерываний) б) разделение во времени (вычислительные ресурсы предоставляются различным задачам (различным пользователям) последовательно квантами. По истечении кванта времени задача возвращается в очередь ожидания обслуживания) 10. Классификация информационных систем по характеру взаимодействия с пользователями. Определение каждого вида - диалоговый (режим взаимодействия человека с системой обработки информации, при котором человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки информации человеком); - интерактивный (режим взаимодействия человека и процесса обработки информации, реализуемого информационной системой, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системы и вызывающих ответную реакцию процесса). 11. Классификация информационных систем по особенностям функционирования. Определение каждого вида По особенностям функционирования информационной системы во времени выделяют режим реального времени (real time processing) режим обработки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.  12. Информационное обеспечение, его назначение и предъявляемые требования Информационное обеспечение – совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных. Информационное обеспечение предназначено для отражения информации, характеризующей состояние управляемого объекта и являющейся основой для принятия управленческих решений. Информационное обеспечение включает в себя – совокупность единой системы показателей, потоков информации, вариантов организации документооборота, систем классификации и кодирования информации, унифицированную систему документации и различные информационные массивы (файлы), хранящиеся в машине и на машинных носителях и имеющие различную степень организации. Цель разработки ИО ИТ – повышение качества управления организацией на основе повышения достоверности и своевременности данных, необходимых для принятия управленческих решений. Основное направление развития ИО - обеспечивать такую организацию и представление информации, которые отвечали бы любым требованиям пользователей, а также условиям автоматизированных технологий. Требования предъявляемые к ИО: 1. представлять полную, достоверную и своевременную информацию для реализации всех расчетов и процессов принятия управленческих решений в функциональных подсистемах ИТ с минимумом затрат на ее сбор, хранение, поиск, обработку и передачу; 2. обеспечивать взаимную увязку задач функциональных подсистем на основе однозначного формализованного описания их входов и выходов на уровне показателей и документов; 3. предусматривать эффективную организацию хранения и поиска данных, позволяющую формировать данные в рабочие массивы под регламентом задачи и функционировать в режиме информационно справочного обслуживания; 4. в процессе решения задач обеспечивать совместную работу управленческих работников и компьютера в режиме диалога. 13. Информационный процесс. Структура информационного процесса Информационныйпроцесс — процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения, использования информации. Элементарные операции информационного процесса: - Сбор, преобразование информации, ввод в ЭВМ - Передача информации - Хранение - Обработка - Предоставление пользователю 14. Классификация моделей информационных процессов. Описание 1. Описательные: - формализованные (сведения представлены с помощью спец.документов (анкет,таблиц)) - неформализованные (дает общее представление о технологии, однако они недостаточно наглядны и неприемлемы для какого-либо количественного анализа) 2. Математические модели: - аналитические (ориентированы на использование при их использовании аналитических или численных методов) - имитационные (представляются в виде совокупности алгоритмов, воспроизводящих процесс функционирования описываемой системы) 3. Физические (операции инф-го процесса имитируются функционированием некоторых физических объектов, определенные характеристики которых совпадают с характеристиками представляемой операции) 4. Графические: - сети Петри - схемы информационного процесса - графы состояний -логические схемы - обобщенные структурные информационно-временные системы Графические модели более наглядны, особенно в ситуациях, когда требуется описать взаимосвязи между отдельными операциями Графические модели используются при анализе характеристик информационного-процесса  15. Базы данных. Определение, назначение. Этапы развития баз данных Основой информационного обеспечения являются базы данных База данных - это совокупность логически связанных данных (и описание этих данных), предназначенных для удовлетворения информационных потребностей системы. Хранение и обработка данных является важнейшей задачей разработки компьютерных систем. Одним из ее решений явилось создание в конце 60-х годов специализированных программно-аппаратных систем, получивших название систем баз данных или баз данных (БД). История развития БД обусловлена появлением и развитием компьютерной техники и может быть разделена на три основных этапа: Начальный этап был ознаменован созданием первого поколения БД. Закономерно, что он совпал с периодом создания и развития больших ЭВМ (mainframe), например IBM 360/370, которые вместе с БД первого поколения составили аппаратно-программную платформу больших информационных систем. Второй этап в развитии БД начался с создания реляционной модели данных. В 1970 г. Кодд в показал возможность управления данными на существенно более высоком уровне благодаря их описанию в терминах математической теории отношений. Для второго поколения СУБД характерны две основные особенности – реляционная модель данных и язык запросов SQL. Уже в середине 80-х гг. появилась необходимость рассматривать вопросы, выходящие за рамки реляционной модели. Для хранения элементов данных реляционные СУБД поддерживали набор стандартных типов данных, таких как целые числа, числа с плавающей запятой и строки символов. Но уже скоро стало ясно, что традиционных типов данных реляционных СУБД и функций поиска SQL для обработки данных оказывается недостаточно. Поэтому потребовались не столько новые типы данных и новые функции, сколько средства, позволяющие определять новые типы данных н функции их обработки. Эти задачи во многом решили объектно-ориентированные СУБД, появившиеся еще в начале 80-х годов, но ставшие полноценными коммерческими продуктами лишь в начале 90-х и ознаменовавшие третий этап в развитии БД. 16. База данных. Реляционная база данных База данных - это совокупность логически связанных данных (и описание этих данных), предназначенных для удовлетворения информационных потребностей системы. Реляционная БД – это база данных, разделенная на логически связанные между собой составляющие, именуемые таблицами. В реляционной базе данных информация разбита на небольшие, логически связанные и поэтому более управляемые элементы, которые в силу уровня своей организации упрощают ее сопровождение и обеспечивают ей наиболее оптимальное функционирование. Таблица – способ хранения информации в БД. Каждая таблица имеет уникальное поле, характеризующее конкретную запись в таблице (поле-ключ). Для реляционных систем характерны: 1. клиент-серверная архитектура; 2. управление распределенными базой и данных; 3. параллельная обработка запросов и многопотоковая архитектура; 4. технология тиражирования данных; 5. ряд других современных достижений в области обработки данных. Реляционные БД представляют собой сложные многофункциональные программные системы, действующие в открытой распределенной среде. Появились и постреляционные гибридные модели данных: 1. объектно-реляционная модель данных, в которой объектно-ориентированные возможности встраиваются в реляционное основание; 2. объединенная объектно-ориентированная модель данных, в которой объектно-ориентированные возможности встраиваются в модель данных, объединяющую сетевую и реляционную модели. Объектно-ориентированные и объектно-реляционные БД являются представителями третьего поколения БД. 17. СУБД. Классификация СУБД. Распространенные виды СУБД СУБД – программа, управляющая работой базы данных. СУБД позволяет записать информацию в базу, найти нужную запись, прочитать ее, а также контролировать целостность базы данных. Классификация СУБД: 1. -по количеству одновременно работающих с базой данных пользователей СУБД можно разделить на однопользовательские и многопользовательские; 2. -по структуре организации данных СУБД можно разделить на реляционные и сетевые базы данных. На железнодорожном транспорте наиболее распространены следующие СУБД: 1. MS SQL Server 2000. 2. Oracle. 3. DB2. MS SQL Server 2000. Разработка фирмы Microsoft. Существует только под управлением операционной системы Windows NT/Windows 2000 СУБД. Наиболее распространенный вариант для не очень больших приложений. Имеет умеренную стоимость. Oracle. Продукт фирмы Oracle Technology Corporation. Существуют версии как для платформы Windows, так и для платформы Linux. Наиболее развитая, сложная, ресурсоемкая из ныне существующих СУБД. Имеет высокую стоимость. При наличии достаточных технических ресурсов весьма производительна. Администрирование требует специальных знаний и навыков. Используется, как правило, только для крупных приложений. DB2. Продукт фирмы IBM. Используется на больших машинах для задач, обслуживающих большое число пользователей. Разработка приложений на DB2 достаточно трудоемка. Система значительно менее распространена по сравнению с двумя первыми. 18. Сети, определение. Архитектуры сети, их достоинства и недостатки Компьютерная сеть (вычислительная сеть) - система, обеспечивающая обмен данными между вычислительными устройствами. Архитектура сети определяет основные элементы сети, характеризует ее общую логическую организацию, техническое обеспечение, программное обеспечение, описывает методы кодирования. Локальная сеть - соединяет компьютеры, расстояние между которыми не превышает нескольких сотен метров. Корпоративная сеть - взаимосвязанные локальные сети отдельных подразделений внутри одной организации. Глобальная сеть - множество корпоративных, локальных сетей и отдельных компьютеров, которые находятся в разных городах и странах и связываются по различным коммуникационным каналам. В архитектуре «файл-сервер» организация и управление базой данных целиком ложится на клиентов, а сама БД представляет собой набор файлов в одном или нескольких каталогах на сетевом сервере. Преимущества «файл-серверной» архитектуры: 1. просто вносить изменения в отдельные таблицы, минуя приложения. Недостатки «файл-серверной» архитектуры: 1. неоптимально расходуются ресурсы клиентского компьютера и сети; 2. возрастает сетевой трафик; 3. увеличиваются требования к аппаратным мощностям пользовательского компьютера; 4. низкий уровень безопасности с точки зрения хранения данных и внесения изменений; 5. может нарушиться смысловая целостность информации. Характерной особенностью архитектуры «клиент-сервер» является перенос вычислительной нагрузки на сервер БД (SQL-СЕРВЕР), т.е. максимальная нагрузка клиента от вычислительной работы. Преимущества «клиент-серверной» архитектуры: 1. Большинство вычислений осуществляется на сервере, что снижает требования к вычислительным мощностям клиента. Увеличение вычислительной мощности одного сервера эквивалентно одновременному увеличению мощности всех клиентских мест. 2. Снижается сетевой трафик (объем передаваемой информации по сети) за счет посылки сервером клиенту только тех данных, которые он запросил. Например, если необходимо из 100 тыс. записей таблицы выбрать две записи по запросу пользователя, то ему будут переданы только две записи. 3. Значительно увеличивается защищенность БД от ввода неправильных значений, поскольку сервер БД проводит автоматическую проверку соответствия вводимых значений наложенным ограничениям и автоматически выполняет необходимые бизнес-правила. Кроме того, сервер отслеживает уровни и права доступа к БД каждого пользователя и блокирует попытки выполнения неразрешенных для пользователей действий. 4. Сервер управляет процессами обработки записей и предотвращает одновременные изменения одних и тех же данных. 5. Возрастает безопасность системы за счет переноса большей части бизнес-правил на сервер. 19. Протоколы компьютерной сети. Виды протоколов передачи информации Протоколом в компьютерных сетях называется язык, используемый компьютерами при обмене сообщениями. Протоколы компьютерных сетей – это жестко формализованный набор правил, определяющих порядок обмена информацией между двумя или более сетевыми узлами (компьютерами). Виды протоколов передачи информации: 1. - Протокол STDP; 2. - Протокол TCP/IP; 3. - Передача по сети Microsoft; 4. - Протокол FTP Протокол HTTP. Протокол TCP/IP используется для обмена данными через пакетнокоммутируемые сети. В таких сетях передаваемая информация разбивается на небольшие фрагменты, называемые пакетами. IP (Internet Protocol — Протокол Интернета). Специальные компьютеры, которые называются узлами-маршрутизаторами (routers) используют IP для перемещения информации по Интернету Для каждого пакета информации указан IP-адрес компьютера. TCP (Transmission Control Protocol) — протокол управления передачей. Определяет, каким образом информация разделяется на пакеты и отсылается по Интернету. Каждый пакет может передаваться разными маршрутами, но все они доходят до компьютера с указанным адресом. По номерам пакеты собираются вместе в один файл передачи данных на компьютере клиента. 20. АСУЖТ, определение, этапы развития, основные этапы управления, виды комплексов информационных технологий Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. В комплексе работ по применению ЭВМ на железнодорожном транспорте можно выделить три периода: 1. 1959—1970 гг. – применение ЭВМ для решения локальных задач управления транспортом; 2. 1970—1975 гг. – создание и внедрение на базе ЭВМ второго поколения систем машинной обработки данных по функциональным подсистемам железнодорожного транспорта; 3. В 1975 г. началось внедрение автоматизированных систем управления с интеграцией информации по всем подсистемам, создание единого банка данных на базе ЭВМ третьего и четвертого поколения, отражающего динамические информационные модели управления всех компонентов перевозочного процесса. Конечной целью этого этапа является создание в полном объеме комплексной автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУ ЖДТ) В основу разработки и создания АСУЖТ положены следующие принципы: 1. оптимальности; 2. целостности; 3. системности; 4. иерархии; 5. интеграции; 6. формализации. АСУЖТ представляет собой систему, состоящую из совокупности технических средств вычислительной техники, программного обеспечения, средств телекоммуникаций и экономико-математических методов, а также аппарата управления, принимающего решения на основе автоматизированной обработки информации. АСУЖТ автоматизирует все три основных этапа управления: 1. сбор и передачу информации об управляемом объекте; 2. преобразование информации; 3. выдачу управляющих воздействий на объект управления. Разработанная в системном проекте функциональная структура АСУЖТ рассматривается как совокупность 4 комплексов информационных технологий (КИТ1 - КИТ4): КИТ1 – Подсистема управления перевозками; КИТ2 – Финансовые и экономические подразделения; КИТ3 – Управление линейными предприятиями и инфраструктурой; КИТ4 – Работа с кадрами. 21. АСУЖТ, определение. Комплекс информационных технологий управления перевозочным процессом Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. Комплекс информационных технологий управления перевозочным процессом. Он представлен информационными технологиями по грузовым и пассажирским перевозкам. По управлению грузовыми перевозками выделены 17 базовых функций, в том числе: 1) сменно-суточное планирование; 2) текущее планирование; 3) диспетчерское руководство поездной работы; 4) управление грузовой и коммерческой работой; 5) операции с грузовыми перевозочными документами; 6) информационное обслуживание клиентов; 7) управление локомотивными парками; 8) управление вагонными парками. По управлению пассажирскими перевозками выделены 13 функций, из них: 1) организация обслуживания пассажиров; 2) управление информационно-справочным обслуживанием; 3) планирование пассажирских перевозок; 4) управление организацией перевозок пассажиров; 5) управление билетно-кассовыми операциями ЭКСПРЕСС; 6) управление багажными и почтовыми перевозками. 22. АСУЖТ, определение. Комплекс информационных технологий управления маркетингом, финансами, экономикой Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. Комплекс информационных технологий управления маркетингом, финансами, экономикой. Задачи этого комплекса в АСУЖТ оказались менее разработанными. Всего выделено 12 базовых функций, из них: 1) управление маркетинговой деятельностью; 2) управление экономическими процессами; 3) управление тарифной политикой; 4) управление нетрадиционной деятельностью; 5) управление финансовой деятельностью; 6) управление эксплуатацией и ремонтными расходами; 7) управление бухучетом и статистикой. Информационные технологии этого комплекса ориентированы на формирование заказов, увеличение доходов, укрепление конъюнктурного положения за счет сохранения и увеличения доли ж.д. на транспортном рынке. 23. АСУЖТ, определение. Комплекс информационных технологий управления инфраструктурой железнодорожного транспорта. Основные циклы работы Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. Инфраструктура железнодорожного транспорта представлена как совокупность хозяйств, обеспечивающих с помощью основных технических средств перевозки грузов и пассажиров. Этот комплекс представлен 17 основными функциями, в том числе управлением: 1) эксплуатационной работой пассажирского хозяйства; 2) эксплуатационной работой хозяйства в пути; 3) эксплуатационной работой хозяйства СЦБ и связи; 4) эксплуатационной работой хозяйства электроснабжения; 5) эксплуатационной работой локомотивного хозяйства; 6) эксплуатационной работой вагонного хозяйства;7) эксплуатационной работой гражданских сооружений. Все множество технологических процессов в этом комплексе сведено к двум основным циклам: внешнему и внутреннему. Внешний цикл - реализует обеспечение перевозочного процесса перевозочными ресурсами. Внутренний цикл - обеспечивает техническое состояние объектов инфраструктуры, требуемое для выполнения перевозочного процесса. 24. АСУЖТ, определение. Комплекс информационных технологий управления непроизводственной сферы Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. Комплекс информационных технологий управления непроизводственной сферы Он представлен 6 функциями: 1) управлением учебными заведениями; 2) управлением персоналом; 3) управлением жилищно-коммунальным хозяйством; 4) управлением рабочим снабжением; 5) управлением здравоохранением; 6) управлением НТИ. Информационные технологии взаимодействуют как внутри комплексов, так и между ними. Установлено свыше 30 основных внешних информационных связей между комплексами ИТ. 25. АСУЖТ, определение. Внешние информационные связи между комплексами информационных технологий Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) – обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны.  Взаимодействие между КИТ 1.Заявка. 2.Проект плана перевозок. 3.Отчеты о доходах и расходах. 4.Учет эксплуатационной работы, работы локомотивных бригад. 5.Экономические нормативы. 6.Уточненные квартальные нормативы экономической деятельности. 7.План доходов, расходов. 8.Распределение расходов. 26. Функции систем диагностирования. Основные параметры, определяемые у локомотива В XX веке техническая диагностика выделяется в самостоятельную область знаний, рассматривающую методы и средства оценки технического состояния машин, механизмов, оборудования, конструкций и других технических объектов. Локомотив и его оборудование являются «объектом технического диагностирования», у которого следует определить: оценка технического состояния объекта (постановка диагноза); обнаружение и определение места локализации неисправностей (локализация отказа); определение причины отказа; прогнозирование технического состояния; мониторинг технического состояния объекта. Основные диагностические параметры – это множество входных и выходных сигналов объекта диагностирования. Их использование обязательно и достаточно для проверки работоспособности. Ток ТЭД – главный диагностический параметр локомотива. Именно ток определяет силу тяги ТЭД, КМБ и локомотива в целом. Наряду с током ТЭД у КМБ желателен контроль следующих параметров: 1. скорость вращения колесных пар; 2. температуры обмоток якоря и обмоток возбуждения; 3. наличие искрения коллектора; 4. напряжение на ТЭД; 5. вибрация; 6. температура подшипников буксового узла; 7. наличие боксования и юза. МСУД (микропроцессорная система управления и диагностирования электровозов) фиксирует следующие параметры электровоза: 1. токи каждого тягового двигателя (ТЭД); 2. напряжение на каждой паре ТЭД (на выходе каждого ВИП); 3. скорость вращения каждой колесной пары; 4. срабатывание аппаратов защиты; 5. состояние пульта машиниста (управляющие воздействия); 6. комплекс параметров управления ВИП (алгоритм, углы импульсов управления и др.) 7. режим работы локомотива; 8. сигналы датчиков тока, угла коммутации и др.; 9. другие параметры цепей управления электровоза. МСУД предназначена для управления тяговым электроприводом и электрическими аппаратами пассажирских электровозов типа ЭП1М, ЭП1П, магистральных грузовых электровозов переменного тока с коллекторными ТЭД и др. типов электровозов, в том числе работающих по СМЕ. 27. Основные диагностические сигналы. Технические состояния объектов Основные диагностические параметры – это множество входных и выходных сигналов объекта диагностирования. Их использование обязательно и достаточно для проверки работоспособности. Внутреннее состояние представляет собой совокупность дополнительных диагностических параметров и используется для локализации отказа и прогнозирования работоспособности. Множество технических состояний состоит из 2-х элементов: 1. исправное состояние; 2. неисправное состояние Главное при диагностировании – это контролепригодность самого объекта диагностирования. Датчик – устройство, преобразующее контролируемую физическую величину в электрический сигнал: все измерительные системы могут измерить один из следующих параметров электрического сигнала, в который и надо преобразовать контролируемый показатель: 1. напряжение; 2. частота импульсного электрического сигнала; 3. периодичность поступления электрического сигнала; 4. число импульсов электрического сигнала; 5. длительность электрического сигнала; 6. наличие электрического сигнала (есть или нет). Главный параметр КМБ – это электрический ток. Именно ток определяет силу тяги ТЭД, КМБ и локомотива в целом. Можно утверждать, что ток ТЭД – главный диагностический параметр локомотива. Ток ТЭД представляет собой аналоговый сигнал, меняющийся во времени в диапазоне от 0 до тысяч Ампер. По параметрам тока ТЭД можно судить о работоспособности большинства систем локомотива. Второй группой основных диагностических сигналов на локомотиве (наряду с выходными сигналами – током ТЭД) являются управляющие сигналы, поступающие от машиниста. Необходимо знать состояние тумблеров, контроллеров и других органов управления в кабине машиниста. Большинство из этих сигналов являются бинарными: включен/выключен. Исправное состояние.Состояние объекта,при котором он соответствуетвсем требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации. Неисправное состояние. Состояние объекта,при котором он несоответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации. Работоспособное состояние. Состояние объекта,при котором значениявсех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации. Неработоспособное состояние. Состояние объекта,при котором значенияхотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации. Предельное состояние. Состояние объекта,при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. Переход объекта из одного вышестоящего технического состояния в нижестоящее обычно происходит вследствие событий: повреждений или отказов. Отказ -это событие,заключающееся в нарушении работоспособногосостояния объекта. Повреждение -событие,заключающееся в нарушении исправногосостояния объекта при сохранении работоспособного состояния. Дефектом называется каждое отдельное несоответствие объектаустановленным нормам или требованиям. Дефект отражает состояние отличное от отказа. 28. Основные условия при диагностировании объекта. Основные используемые на электроподвижном составе датчики Главное при диагностировании – это контролепригодность самого объекта диагностирования. Датчик – устройство, преобразующее контролируемую физическую величину в электрический сигнал: все измерительные системы могут измерить один из следующих параметров электрического сигнала, в который и надо преобразовать контролируемый показатель: 1. напряжение; 2. частота импульсного электрического сигнала; 3. периодичность поступления электрического сигнала; 4. число импульсов электрического сигнала; 5. длительность электрического сигнала; 6. наличие электрического сигнала (есть или нет). Установка датчиков в цепях локомотива – достаточно дорогой и не всегда возможный процесс. Один из ключевых датчиков – датчик силового тока с гальванической развязкой (для измерения постоянного и переменного тока), требующий дополнительного питания. Второй не менее важный датчик – датчик угла поворота (для измерения скорости движения), используемых для определения скорости вращения колесных пар для дальнейшего вычисления скорости движения локомотива. Устанавливают датчик обычно на две колесные пары и более. В последних локомотивах – на все колесные пары. Датчик давления (для измерения избыточного давления неагрессивных сред в системах сбора данных, контроля и регулирования параметров в диапазоне от 0 до 1(1,6) МПА) широко используется для диагностирования дизеля и автотормозов. Датчик виброускорений пока не так распространен в бортовых системах, как предыдущие – пока чаще используется в стационарных системах диагностирования («Прогноз», «Вектор» и др.). 29. Электрический сигнал. Основные контролируемые параметры электрического сигнала Электрический сигнал – это изменяющаяся во времени физическая величина (ток, напряжение, напряженность электрического или магнитного полей и т.д.), в которой содержится сообщение или информация. Все измерительные системы могут измерить один из следующих параметров электрического сигнала, в который и надо преобразовать контролируемый показатель: 1. напряжение; 2. частота импульсного электрического сигнала; 3. периодичность поступления электрического сигнала; 4. число импульсов электрического сигнала; 5. длительность электрического сигнала; 6. наличие электрического сигнала (есть или нет). 30. Локомотив. Порядок преобразования электрической энергии в механическую. Контролируемые параметры локомотива Локомотив - железнодорожный подвижной состав, предназначенный для обеспечения передвижения по железнодорожным путям поездов или отдельных вагонов. [Локомотивы подразделяются: по типам - на электровозы, тепловозы, паровозы, газотурбовозы и гибридные локомотивы; по назначению использования - на грузовые, грузопассажирские, пассажирские и маневровые]. Локомотив и его оборудование являются «объектом технического диагностирования», у которого можно определить: - техническое состояние (постановка диагноза); - места отказов (локализация отказа); - причины отказа; - прогнозирование технического состояния; - сбор аварийной схемы. Порядок преобразования электрической энергии в механическую: Простейший электродвигатель представляет собой виток, расположенный на якоре, который вращается в магнитном поле полюсов. Проводники витка образуют обмотку якоря. Если подключить виток к источнику электрической энергии, например к электрической сети, то по каждому его проводнику начнет проходить электрический ток. Электрический ток, протекающий по проводнику, будет взаимодействовать с магнитным полем магнита, в результате чего возникнет электромагнитная сила FM (направление силы ЕМ определяется по правилу левой руки). Под действием этой силы проводник будет перемещаться. Создается электромагнитный вращающий момент М приводящий якорь с проводником во вращение с некоторой частотой. Если соединить вал якоря с каким-либо механизмом или устройством (колесной парой тепловоза или электровоза, станком и пр.), то электродвигатель будет приводить это устройство во вращение, т. е. отдавать ему механическую энергию. Таким образом, электрическая энергия тока источника питания преобразуется в механическую энергию движения проводника под действием электромагнитной силы FM. Теперь электромагнитная сила является движущей. Противодействие оказывает механическая сила, например, сила трения. При движении проводник пересекает магнитные линии, и согласно явлению электромагнитной индукции в нем наводится ЭДС. Направление электродвижущей силы, определенное по правилу правой руки, в данном случае противоположно току (ЭДС, направленная встречно току, называется встречной, или противоЭДС). Встречное направление ЭДС и тока является признаком потребления электрической энергии. Основные контролируемые параметры – множество входных и выходных сигналов как объектов диагностирования. Их использование при диагностировании обязательно и достаточно для проверки работоспособности. Можно утверждать, что ток ТЭД – главный диагностический параметр локомотива. Ток ТЭД представляет собой аналоговый сигнал, меняющийся во времени в диапазоне от 0 до тысяч Ампер. При анализе тока следует контролировать следующие его характеристики: 1. абсолютное значение, А; 2. превышение времени езды с пятиминутным током; 3. превышение времени езды с часовым током; 4. наличие скачков тока; 5. скорость нарастания тока; 6. разброс токов по параллельно работающим КМБ; 7. колебание тока; наличие высокочастотных помех; 8. срабатывание защит по скорости нарастания тока, по разбросу токов. Наряду с током ТЭД у КМБ желателен контроль следующих параметров: 1. скорость вращения колесных пар; 2. температуры обмоток якоря и обмоток возбуждения; 3. наличие искрения коллектора; 4. напряжение на ТЭД; 5. вибрация; 6. температура подшипников буксового узла; 7. наличие боксования и юза. МСУД (микропроцессорная система управления и диагностирования электровозов) фиксирует следующие параметры электровоза: 1. токи каждого тягового двигателя (ТЭД); 2. напряжение на каждой паре ТЭД (на выходе каждого ВИП); 3. скорость вращения каждой колесной пары; 4. срабатывание аппаратов защиты; 5. состояние пульта машиниста (управляющие воздействия); 6. комплекс параметров управления ВИП (алгоритм, углы импульсов управления и др.) 7. режим работы локомотива; 8. сигналы датчиков тока, угла коммутации и др.; 9. другие параметры цепей управления электровоза. МСУД предназначена для управления тяговым электроприводом и электрическими аппаратами пассажирских электровозов типа ЭП1М, ЭП1П, магистральных грузовых электровозов переменного тока с коллекторными ТЭД и др. типов электровозов, в том числе работающих по СМЕ. 31. Колесно-моторный блок. Назначение и основные контролируемые параметры Колесно-моторный блок (КМБ) — узел локомотива, состоит из ТЭД, зубчатой передачи и колёсной пары и предназначен для передачи тяговой мощности (крутящего момента) электродвигателя и весовой нагрузки локомотива на колёсную пару. [Вращающий момент ТЭД передается на колесную пару через зубчатую передачу; шестерню, непрессованную на вал якоря и находящуюся в постоянном зацеплении с упругим зубчатым колесом колесной пары]. КМБ является одним из основных узлов, от состояния, которого зависит не только безопасность движения поездов, но и содержание ПС с заданным уровнем надежности. Исправная работа КМБ обеспечивается, прежде всего, соблюдением заданного технологического процесса ремонта, качества комплектования элементов и сборки их в блок. Технологический процесс формирования должен обеспечить: - наименьшую возможную разность характеристик КМБ каждой тяговой единицы и тягового агрегата в целом; - равномерную передачу вращающего момента от тягового двигателя на колесную пару одновременно обоими редукторами при правом и левом вращении; - такую подгонку зацепления, при которой был бы обеспечен заданный ресурс работы зубчатых пар редукторов до предельного состояния по износу зубьев. Главный параметр КМБ - это электрический ток. Именно ток определяет силу тяги ТЭД, КМБ и локомотива в целом. Можно утверждать, что ток ТЭД – главный диагностический параметр локомотива. Ток ТЭД представляет собой аналоговый сигнал, меняющийся во времени в диапазоне от 0 до тысяч Ампер. При анализе тока следует контролировать следующие его характеристики: 1. абсолютное значение, А; 2. превышение времени езды с пятиминутным током; 3. превышение времени езды с часовым током; 4. наличие скачков тока; 5. скорость нарастания тока; 6. разброс токов по параллельно работающим КМБ; 7. колебание тока; наличие высокочастотных помех; 8. срабатывание защит по скорости нарастания тока, по разбросу токов. Наряду с током ТЭД у КМБ желателен контроль следующих параметров: 1. скорость вращения колесных пар; 2. температуры обмоток якоря и обмоток возбуждения; 3. наличие искрения коллектора; 4. напряжение на ТЭД; 5. вибрация; 6. температура подшипников буксового узла; 7. наличие боксования и юза. 32. Электрические цепи, диагностика электрических цепей, задачи их контроля Для управления тяговыми двигателями на электровозе имеются сложные электрические цепи. Несмотря на то, что косвенно о работе электрических цепей можно судить по току ТЭД, желательно иметь датчики в цепях управления. Чем больше будет сигналов из цепей управления – тем точнее можно диагностировать неисправности. В настоящее время существует необходимость своевременного диагностирования электрических цепей, блоков и систем, выход которых из строя может привести к тяжелым последствиям. Существует необходимость в её проведение для профилактики отказов электрического оборудования, ведущих к значительным материальным убыткам или угрозе человеческой жизни. Под диагностикой электрических цепей понимают определение неизвестных параметров электрической цепи при известных топологии цепи, части параметров цепи и ее реакции на различные воздействия. Для диагностирования электрических аппаратов применяют переносные, бортовые и стационарные средства. Устройства диагностирования должны удовлетворять следующим требованиям: не только быстро отыскивать место отсутствия контакта, но и определять его качество; работать в условиях эксплуатации и при ремонте; обеспечивать высокую скорость диагностирования и его достоверность; обеспечивать связи с внешними (стационарными) и внутренними (бортовыми) устройствами. |