ҒЫЛЫМ, БІЛІМ БЕРУ ЖӘНЕ ПРАКТИКАДА АҚПАРАТТЫҚ  ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫҢ

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В НАУКЕ,  
ОБРАЗОВАНИИ И ПРАКТИКЕ 
 
 
44
технологиялық  процессте,  әртүрлі  параметр  таңдау  қиын  емес.  Себебі,  процесстер    жаңаесептегіш 
құралдарға қарағанда баяу жұмыс істейді. 
Компоненттің қызметінің шығу мен кірістің интерфейсі, инженерлік сигналының дәрежесі ТПБАЖ   
ақпаратты құрылыстың 1-суретінде бейнеленген. Датчикпен өңдірілген сигнал, компьютерлік өңдіріске 
түспес бұрын, сүзгіштен өтуі тиіс. Сүзгіштен өтіп,өлшенген сигналдар мультиплексорда жиналады. Бұл 
құрылғада    бірнеше  шығу  мен  кіру  болады.  Мультиплексордың  негізгі  бағыты-құрылғымен  бір  рет 
өңлеген  жүйенің  бағасын  төмендету.  Аналогті  сигналдардың  сандық  жүйеге  құрылуы,  аналогті-
сандыда құралады (АСТ). 
Алдын  ала  қойылған  уақытта,  схема  кіру  сигналын  сақтап,  шығуды  интервал  мен    дискретаза-
цияның аралығында ұстап тұрады. Компьютерлік өңдіріске  салар бұрын, өлшенген ақпаратты мұқият 
тексеру қажет. 
 
 
 
Сурет 1. «Компьютерді басқару процесінде» енгізу/шығару процесінің сұлбасы. 
 
Көптеген  жағдайларда,  әр  түрлі  элементті  жүйелер  шектеу  қойылған  ресурстарды  қолдану 
керек. Мысалы, компьютердің кіру портымен, әртүрлі датчитерден келетін ақпаратты, жеткізетін ұзын 
сигнальды  кабель.  Мултиплекср,  әруақытта  қай  датчиктің  сигналын  есептеу  керегін  компьютерге 
таңдатады. 
Мультиплексор  электромеханикалық  немесе  электронды  болуы  мүмкін.  Егерде  мультплек-
сордың  әр  кірісі  номерленсе,  онда  ауысу  рет-ретімен  жүре  бастайды.  Бірақта,  басқа  да 
алгоритімдер қолданылады. 
Электромеханикалық мультиплексор тілдік  релемен сенімді болады. Бірақ кей кезде баяу жүйе; 
ол  секундына  жүздеген  коммутацияны  орындай  алады.  Эксплуатациялық  мультиплексордың  мезгілі 
бұл  типі,  қозғалмалы  бөліммен  шектеледі. Бірақ   бұл  жүйелер  сапалы,  әрі  төмен бағада болады.  Ке-
лесі маңызды факторлардың бірі, контакттарға күш қуаттың аз түсуі. Салыстыру үшін: жартылай элек-
тронды мультиплексор тезірек болады. Мультиплексор күшейтілгіш әсерімен, жақсы эксплуатациялық   
сипаттамаға ие болады, бірақ релендік мультиплексорге қарағанда қымбат болады [2,c.19]. 
Тоқтың  күші  мультимедиялық  өзімен  күрделі  мәселелерге  әкелуі  мүмкін.  Дамытушы 
компьютермен  жеке  жұмыс  жасалынады  бірақ  дыбыс  арқылы  басылып  немесе  жерге  ұмтылады. 
Бұндай  жағдайды  жолсеріктер  қолайлы  мультипменсор  немесе  АСТ,  конденсатордың  көмегімен 
жүктеледі:     
Компьютер  аналогты  дыбысты  оның  кейбір  сәттерін  қабылдай  алады.  Сондықтан  компьютер 
сигналдық түрде қабылдайды. Дискретизоция- таңдау, оцировка (жаңа сигналды жүйе) Квант (кадрлік 
шығыс 
 данные 
кіріс 
данные 
СА-қайта құру 
өлт 
аналогтік 
фильтрация 
келісімі 
сигналов 
 
Орындаушы 
механизмдер 
физикалық 
техникалық 
процесс 
Құрылғылар 
келісімі 
сигналов 
 
Басқарушы  компьютер 
Сандық 
фильтрация 
Кіріс 
сигналдар
ын 
текеру 
Қолданбалы 
өңдеу 
Кіріс 
сигналдар
ын 
тексеру 
аналогтік 
фильтрация 
мульти- 
плексирование 
АС- қайта құру 

ҒЫЛЫМ, БІЛІМ БЕРУ ЖӘНЕ ПРАКТИКАДА АҚПАРАТТЫҚ  ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫҢ  
ДАМУ ЖОЛДАРЫ 
 
 
45
кинопленка)  берілген  уақыт  ішінде  дыбыспен  жұмыс  істейді.  Бұл  процесс  компьютерге  арнайы 
сызбаны енгізеді (сурет 2). 
 
 
  
Сурет 2.  Өлшенетін ақпараттың мультиплексирлық аналогтық-сандық түрлендіруі . 
 
Дискретизация  мультиплекацияға  қосылады  және  АС-ны  оқыту.  Бұл  операциялар  қатал  түрде 
таймердің көмегімен өтілуі керек. Дискрентизация өз бетінше өте жылдам сондай-ақ аналогты-сандық 
қандай  да  бір  өзгерістер  дыбыс  шығатын  сандық  түрде  шығуы  тиіс.  Бұл  опирация  таңдау  сақтау  әр 
дискретизацияны  аналогты  дыбыс  қосылады  басында  әр  интервал  тұрақты  сандық  тұрғыда  жүзеге 
асады [3,c.36].  
Таңдау,  сақтау  3-суретте  көрсетілгендей  оның  жұмысы  негізгі  кілт  болып  саналады.  Таңдау 
сәтінде кілт конденсатор мен қосылады. С соңғы сәтке дейін  қуаттанады. Кілтті өңдеу кезінде тұрақты 
болады. Соңғы сәт кілтті тағы да салу.  
 
 
  
Сурет 3  Бірлік күшейткіші бар таңдау және сақтау сұлбасы. 
 
Аналогтік сандық сигналдарды түрлендіру. Аналогты - сандық дыбыс. Маңызды мәселе барлық 
процестерде  сандық-аналогты  болып  табылады.  Генерациялық-аналогтық  дыбыс  сандық мағынамен 
бірдей. Бұл процедура компьютерге жіберу нәтижесінде қолданылады.  
  Мінсіз  сандық-аналогты    қолдану  сигнал  жүйесімен  байланысады  (Сурет  4  ).  Резистордың 
кеңдігі  әртүрлі  1/2,  1/4,....,1/2
n 
  сәйкес  мағыналармен    тура  келеді.  Бұл  мағыналар  басқару  және 
негізделеді. САТ - тоқты алуға көмектеседі 
 
Сурет 4. Қарсыласу каскады бар сандық-аналогтық түрлендіру 
 
Егер  -  өзгеру  нәтижесінде  САТ  -  өзінің  деңгейін  өзгертпейді  бір  мезгілде  керексіз  аналогты 
деңгейде  шығады.  Бұл  мәселені  САТ  схемаға  қосады.  Таңдау  және  сақтау  (стабилизатор) 
қолданылады.  
    Ең маңызды мінездеме САТ  оның таңдауы қарастырылады.  
сұрайтын 
таймер 
АЦ - схемасының 
бейнесі 
 
сигналдар 
сандық 
шығару 
аналогты 
входы 

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В НАУКЕ,  
ОБРАЗОВАНИИ И ПРАКТИКЕ 
 
 
46
 линиядағы:  қандай  дәрежеде  болмасын  цифрлық  кіре  берістің  және  шыға  берістің  кернеуінің 
арасында  линиядағы  байланыс,  немесе,  шыға  берістің  кернеуінің  ауып  кету  аумағы  линияда 
еместігінен есептеледі. 
 Нөлдік мағынада дыбыс нөлді сандық тұрғыда жүргізіледі.  
 Әрқашан  бұл  мағына  мысалы  басқару  программасын    уақыт  қойылады,  тұрақты  жаңа 
мағыналар қажетті болып табылады. 
 Тез  әрекет  ету  максималды  жылдамдықпен  жүзеге  алады.  Тез  әрекет  ету  уақытпен 
байланысты. 
Компьютерлік  жөндеу  дискретті  аналогты  мағына,  дыбыс  қажет  ету  негізінде  сандық  түрде 
таныстырады.  АСТ орындау, мысалы төлеу түрінде компьютерлік жұмыспен негізделеді. АСТ әртүрлі 
тұрғыда жұмыс жүргізеді, екі түрде қарама-қарсы салыстырылады. АСТ  принцип бойынша салыстыру 
әртүрлі  дәңгей  бойынша    компорторлы  схемамен  салыстырады.  Компаратордың  тез  және  жақсы 
қолдануы уақытпен есептеледі. 
АСТ принцип бойынша  негізгі сатысы  САТ болып табылады. Дыбыстық жүйе  2-1 интервалмен 
көрсетеді.  n-  уақыт  сөзімен  көрсетіледі.  Характеристиканың  АСТ  секундтың  диапазонмен  айқында-
лады. АС-оқылған  кішкентай секундпен негізделеді (сурет 5). АСТ  характеристикамен айқындалады. 
САТ -рұқсат етілген нөлдік уақытпен негізделеді. 
 
Сурет 5.  Салыстырудың параллель сұлбасы бар АСТ.  
 
Параметрлерге керекті орын ауыстыру привматикалық, экономикалық толық бейне сенімді және 
өте  қымбат  емес  шешім  сандық  базаға  кіреді.  Реттеуіш  контроллер  негізіне  қосады.Басқару  және 
оператор базалық ЖС сандық каналымен байланысты болады. 
Осындай шешім қабылдайды: 
 
Бневматикалық негіз қалдыру. 
 
Барлық реттеуіш, қабылдаудани бас тарту. 
Техникалық структура 6-суретте көрсетілген: 
 
 
Сурет6.  Сандық реттеуішпен жүйелілік басқарудың құрылымдық сұлбасы. 
 
 
  Бұнда мәселелердің шешімі жаңа 12 каналдың электронды сандық реттеуіш түрінде шығары-
лады.  Сандық  реттеуіш  автоматты  технологиялық процесстер  әртүрлі  тұрғыдан  жүргізіледі.  Сандывқ 
реттеуіш  структура  түрінде  информациялық  автоматты  системамен  инженер  дыбыстық  тұрғыда 
ауысады. Механизм электрлік жүйемен жүргізіледі [4,c.41]. 

ҒЫЛЫМ, БІЛІМ БЕРУ ЖӘНЕ ПРАКТИКАДА АҚПАРАТТЫҚ  ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫҢ  
ДАМУ ЖОЛДАРЫ 
 
 
47
  Сандық  реттеуіш  еркін  компактілі  құрылғы  гальваникалық  интерфейс  арқылы  немесе  байла-
ныс, яғни желі арқылы арқылы Ethernet приборды жүйені бақылау акрқылы жүргізіледі. Параметрлер  
конфигурация  энергиялық сақтау және сан,дық реттеуіш берілген тапсырманы жүргізеді (Кесте 1): 
Негізгі жүйелер 
  Сандық электрлік дыбыс немесе бақылау механизмі 12 канал бойынша сандық реттеуішмен, 
параметрлермен таблицамен жүргізіледі (Кесте 3). 
 Физикалық  параметр 12 канал (температура, қысым ,деңгей) стандартты дыбыс (Кесте 2). 
 3 деңгейлі гальваникалық бақылау 
 төменгі деңгей пневматикалық дыбыс,сандық код 
 автоматты процедура, бақылау 
 жұмыс  SCADA/OP(сервер-тегін) 
 жоғарғы жылдамдық 
 жоғары жылдамдық кадрі 
 жоғарғы жылдамдық сенімділігі. 
 
Кесте 1.  Реттеуішке  техникалық характиристика 
 
Техникалық характеристика  
Мағынасы 
Реттеуіштің контурлар саны 
 12 ге дейін 
Реттеуіштің түрі  
Сандық реттеуіш (басқару )  
Реттеуіштің жұмыс істеу режимі 
Арақашықтықтық, қолданбалы, автоматты  
Берілген нүктенің орындау тәсілі 
Интерфейсті 
Реттеуішдың структурасы (заңдары) 
П, ПИ, ПИД  
Бақыланатын параметрлер 
Берілген ұзындық, берілген нүкте, шығудың түрі 
Берілген тапсырманың түйіні 
Статистикалық 
 
 
 
Кесте 2.  Сандық  шығу сигналдарына техникалық характиристика 
 
Техникалық характеристика 
Мағынасы 
Аналогты шығудың саны 
12  
Аналогті сигналдың шығу типі 
4-20 мА, Rн =,< 500 Ом  
САТ мүмкіндіктері 
=,< 0,0015 % (16 разряд)  
Таблицаның жалғасы 3.2.2 
Калибровкадан кейінгі сигналдың шығуы 
=,< 0,5 %  
Шығу сигналының қажеттілігі 
=,< 0,1 %  
Қоршаған ортаға температураның әсері 
=,< 0,025 %/°С  
Аналогты шығудың гальвандық шешімі 
Әр шығудың байланысы 
 
Таблица 3.2.3 - Қабылданатын сигналдардың техникалық характеристикасы 
 
Техникалық характеристика 
Мағынасы 
Аналогты шығудың саны 
12  
Қабылдау сигналдарының типтері  
Пневматикалық 20-100 кПа (0,2-1,0 кг/см=,<) 
Қабылдау параметрлерінің шектеуі  
=,< 0,25 %  
Қоршаған ортаға температураның әсері 
=,< 0,025 %/°С  
Өлшеудің периоды 
 0,2 сек аз емес  
 
 
 
  Сандардың  реттеуіш  микроконтроль  арқылы  басқарылады.  RISC  архитектура,  жоғары  жыл-
дамдықпен    технологиясымен  жүргізіледі.  Сандық  реттеуішды  қолайлы  пайдалану  сандық  реттеуіш 
параметрдің  көмегімен жұмыс  істейді. Желі  қолданылатын  принципті  (master  -  slave)  бойынша желі  - 
сандық реттеуіш деңгеймен жүреді [5,c.23].  
 Негізінде интерфейс, Ethernet сандық реттеуішмен қосылып бір желі тип фиксерленген орталық 
басқарумен  жүреді.  Желіге  қосылуга  32-ге  дейін  қосады.  ұзындығы  магистрлік  сызық  бойынша  1200 
метрге дейін созылады 7-суретте көрсетілен. 

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В НАУКЕ,  
ОБРАЗОВАНИИ И ПРАКТИКЕ 
 
 
48
 
Сурет 7.  Цифрлік реттеуіштен  жасалған локальды желі. 
 
 Сандық реттеуіш функционалды түрде конструкция бойынша жеке өлшеммен  130 х 81 мм олар 
100 х 220 мм дейін көрсетеді (Сурет 8). Модул- мезониммен 90х20 мм болады. Алдыңғы панел сандық 
реттеуіш 12 пневматикалық дыбысты электрлік жүйе арқылы қосылады. Ішкі интерфейс-RS-485 және 
Ethernet   100/10.  
 
Сурет 8.  Корпуссыз  цифрлық  реттеуіш. 
 
Контролды жұмыс құрылғысы бірнеше индикотор мен байланысты. Механикалық қорғаныс мос-
тысы  ішкі электрлік модулге  кедергі  бевро-каркас регуляры бар. суретте 5- коркас бейнесі модулге 
қатысты.  қорғаныс  деңгейі  5  модул  коркасқа  қатты  болып  келеді.  модификация  сандық  реттеуіш  құ-
рылғысы  12  каналмен  қолданылады.  Ақпарат  қысымсыз  егер  пьезометрлі  деңгей  қосылса.  Дифмо-
нометр қысым негізінде қолданылады. Сандық реттеуіш оңай жайғасады әртүрлі диапозон қысымы 0-
ден 1,0-кг с/см
2
. Мясалы 0-0,1 кг с/м
2
 техникалық диапозон жағдайда бірнеше рет үлкейтіп нақтылауға 
мүмкіндік береді.  
Сандық реттеуіш қымбат емес экономикалық модернизацияны шешуге пнегматикалық дыбысты 
басқаруға  мүмкіндік  береді.  Жұмысты  параметр  сандық  реттеуіш  сандық  жүйені  технологиялық 
процесті сақтауға мүмкіндік береді  [6,c.16]   
 
ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН БЕЛГІЛЕУЛЕР 
1.  ТПБАЖ – Технологиялық процесті басқарудың автоматтандырылған жүйесі.  
2.  ЖС – Жұмыс стансасы. 
3.  АС-Анологті-сандық. 
4.  АСТ – Аналогті-сандық түрлендіру.  
5.  САТ –  Сандық-аналогтік түрлендіру 
 
Әдебиет: 
1.  Общеотраслевые  руководящие  методические  материалы  по  созданию  автоматизированных 
систем управления технологическими процессами (АСУТП). М. «Финансы и статистика», 1982. 
2.  Закер  К.  Компьютерные  сети.  Модернизация  и  поиск  неисправностей.  Санкт-Петербург. 
«БХВ-Петербург», 2003. 
3. Олифер В.Г. Олифер Н.А. Компьютерные сети. Учебник. Санкт-Петербург. Питер, 2001. 
4. Жеретинцева Н.Н. Курс лекций по компьютерным сетям. Владивосток 2000 
5. Панфилов И.В., Заяц А.М. Архитектура ЭВМ и систем. Учебное пособие. ЛТА. СПб. 2003 
6. Панфилов И.В., Хабаров С.П., Заяц А.М. Информационные сети. Учебное пособие. ЛТА. СПб. 
2003 
 
 

ҒЫЛЫМ, БІЛІМ БЕРУ ЖӘНЕ ПРАКТИКАДА АҚПАРАТТЫҚ  ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫҢ  
ДАМУ ЖОЛДАРЫ 
 
 
49
УДК  51:37.3:378  
 
РЕШЕНИЕ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ 
 
Асканбаева  Г.Б.  -  старший  преподаватель  кафедры  физико-математических  и  общетех-
нических дисциплин, КГПИ  
Смагул  Е.С.  -  учитель  математики,  ГУ  «Глазуновская    средняя    школа»  Костанайского  
района Костанайской области 
 
В  статье  рассмотрены  решения  нестандартных  задач  по  математике.    Решение  задач 
является  одним  из  важных  условий  предупреждения  формализма  в  знаниях  студентов  и 
выработки у них умения применять знания на практике. 
Ключевые слова: олимпиадные задачи, логическое, коллинеарность. 
 
Решение  задач  по  математике  имеет  большое  общеобразовательное  и  воспитательное 
значение.  Поиск  решения  нестандартных  задач  развивает  инициативу,  настойчивость  и  сообрази-
тельность.  Главное  в  решении  задач  олимпиадного  уровня  -  логическая  основа,  поэтому  решение 
должно быть логически полным рассуждением, не содержащим ошибок. 
Задача  считается  нестандартной,  если для  ее  решения  требуется применить  нестандартные 
методы  решения.  Такие  виды  задач  в  основном  представляются  для  решения  в  математических 
олимпиадах, которые очень часто проводятся как среди школьников, так и среди студентов. Основная 
задача  олимпиадного  движения  –  пропаганда  математических  знаний  среди  молодежи,  подготовка  к 
будущей  научной  деятельности,  заострение  интеллекта.  Чтобы  студенты  увлекались  решением 
математических  задач,  необходимо  их  заинтересовать,  а  это  сделать  достаточно  нелегко.  Но  если 
задача увлекательна, то интерес к ней, независимо от желания студента, мобилизует его умственную 
энергию, облегчает запоминание.  
Решение  задач  служит  одним  из  средств  овладения  системой  научных  знаний  по  тому  или 
иному  учебному  предмету.  Особо  велико  значение  решения  задач  в  овладении  системой  понятий. 
Неоценима  роль  процесса  решения  задач  в  овладении  умениями  и  навыками  познавательного  и 
практического характера. Развитие творческого мышления, самостоятельности, подготовка студентов 
к творческому труду возможны только при условии систематического решения задач.  
Важное  значение  имеют  задачи  как  средство  диагностики  общего  умственного  развития 
специальных  способностей  студентов.  В  процессе  решения  задач  студенты  овладевают  методами 
исследования различных явлений природы, в основе которых лежат фундаментальные законы. Через 
познания  студентами  методов  исследования  идет  процесс  усвоения  ими  методов  и  способов 
решения задач по конкретным дисциплинам.  
Решение  задач  является  также  средством  контроля  за  знаниями,  умениями  и  навыками 
студентов.  Решение  задач  является  одним  из  важных  условий  предупреждения  формализма  в 
знаниях студентов и выработки у них умения применять знания на практике.  
Когда  студент  работает  над  теоретическим  материалом,  то  усваивает  чужие  мысли,  когда 
решает задачи, то мыслит самостоятельно. Польза от решения заключается не в отыскании ответа, а 
в том, что в процессе решения студент целенаправленно, последовательно совершенствует технику 
(закрепляет  знание  формул,  алгоритмов,  методов  и  приемов  решений),  развивает  творческие 
способности.  Элементы  творчества  на  начальном  этапе  размышления  над  задачей  переходят  в 
технику решения на завершающем этапе[2]. 
Студентам  специальности  «5В010900  -  Математика»  в  курсе  изучения  дисциплины 
«Практикум  по  решению  математических  задач»  предлагаются  решать  задачи  повышенной 
трудности,  а  также  нестандартные  задачи.  Покажем,  как  теоретический  материал  по  применению 
векторного метода используется при решений нестандартных задач.  
Понятие  вектора  является  одним  из  фундаментальных  понятий  современной 
математики. С помощью векторов могут быть решены содержательные геометрические задачи, 
причем их векторные решения часто значительно проще и эффективнее решений средствами 
элементарной  геометрии.  При  решении  задач  находят  применение  сведения,  известные  из 
школьного  курса  геометрии:  действие  сложения  векторов  и  его  законы,  вычитание  векторов, 
действие  умножения  вектора  на  число  и  его  законы,  понятие  коллинеарности  векторов, 
разложение  вектора  в  данном  базисе,  единственность  разложения.  Посредством  этих 
действий  и  их  свойств  можно  решать  задачи  на  параллельность  прямых,  принадлежность 
трех  точек  одной  прямой,  вычисление  отрезков  параллельных  прямых  и  некоторые  другие. 
Однако  задачи  на  вычисление  расстояний  и  углов  с  помощью  этих  действий  не  могут  быть 
решены.    Для  решения  задач,  связанных  с  длинами  и углами  ( их  называют  метрическими), 
применяется  скалярное  умножение  векторов  и  его  свойства.  Умение  пользоваться 

жүктеу/скачать 39,72 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: