Мдк 01. 01 Технология формирования систем автоматического управления

 
 
Рис. 13.2. Эталонная модель взаимодействия открытых систем (ЭМВОС или OSI) 
Краткая характеристика уровней модели OSI: 
Уровень приложения (Application) – интерфейс с прикладными процессами. 
Уровень представления (Presentation) – согласование представления (форматов, 
кодировок) данных прикладных процессов. 
Сеансовый уровень (Session) – установление, поддержка и закрытие логического 
сеанса связи между удаленными процессами. 
Транспортный уровень (Transport) – обеспечение безошибочного сквозного 
обмена потоками данных между процессами во время сеанса. 

---

32 
 
Сетевой уровень (Network) – фрагментация и сборка передаваемых транспортным 
уровнем данных, маршрутизация и продвижение их по сети от узла-отправителя к 
узлу-получателю. 
Канальный уровень (Data Link) – управление каналом передачи данных, 
управление доступом к среде передачи, передача данных по каналу, обнаружение 
ошибок в канале и их коррекция. 
Физический уровень (Physical) – физический интерфейс с каналом передачи 
данных, представление данных в виде физических сигналов и их кодирование 
(модуляция). 
Стандарт Modbus-RTU определяет характеристики трех уровней, а именно 
физического, канального и уровня приложения (прикладного). Остальные уровни, 
в соответствии с моделью OSI, просто транслируют данные, не производя 
никаких манипуляций над ними и не предоставляя верхним уровням никаких 
дополнительных сервисов, по сравнению с низлежащими. 
14. Примеры измерительно-информационных модулей 
Механолюминесцентные сенсорные элементы (СЭ) отвечают многим из 
требований, предъявляемым к СЭ мехатронных систем. Такие СЭ работают по 
принципу прямого преобразования механической энергии упругопластической 
деформации в энергию оптического излучения. При этом использование 
выходных световых сигналов решает задачи сопряжения сенсоров с волоконными 
линиями связи и повышения помехоустойчивости к электромагнитным помехам; 
отсутствие движущихся частей, твердотельность и планарность сенсора 
обеспечивает надежность, а использование помимо амплитудно-временных 
параметров оптического сигнала его пространственной модуляции, различных 
спектров и состояния поляризации повышает информативность. 
Механолюминесцентные сенсоры давления (МЛСД) используют в своей 
работе явление люминесценции полупроводников класса А2В6, возникающей при 
пластическом деформировании кристаллов полупроводника. Наиболее ярким 
свечением обладают цинк-сульфидные соединения ZnS. Для придания чистому 
сульфиду цинка люминесцентных свойств в него вводятся различные примеси 
(активаторы), определяющие спектр излучения, время послесвечения и 
способность 
к 
люминесценции. 
Акт 
излучения 
происходит 
в 
субмикроскопических образованиях, связанных с атомами активатора и 
называемых центрами свечения (ЦС). 
Конструктивно МЛСД представляет собой тонкослойный элемент, в состав 
которого входит мелкодисперсный порошок люминофора и прозрачный 
связующий материал. Оптимальная толщина сенсорного элемента не превышает 
20…100 мкм, что определяется гранулометрическим составом порошка и 
особенностями распространения света в мелкодисперсных слоях. Малая толщина 
МЛСД позволяет изготавливать миниатюрные гибкие пленочные конструкции, 
которые можно встраивать в различные конструктивные элементы мехатронных 

---

33 
 
систем, подвергающиеся внешним механическим воздействиям. Связь между 
МЛСД и блоком обработки информации осуществляется с помощью оптических 
волокон или через открытое оптическое пространство. Обобщенная структурная 
схема 
МЛСД, 
детализирующая 
процесс 
преобразования 
энергии 
в 
информационной цепи, показана на рис. 14.1. Схема соответствует структуре 
оптопары и включает в себя МЛСД (излучатель), фотоприемник (ФП) и 
оптический канал связи между ними. Здесь на входе СЭ действует импульс 
давления σ(t), вызывающий пластическую деформацию кристаллов люминофора. 
При деформировании люминофор генерирует световой импульс Ф(t).