Микропроцессорлар

Назорат саволлари:

1. 
   Назорат - ўлчов асбоблари қандай хусусиятларига кўра таснифла-нади? Уларни тавсифлаб беринг.
   
2. 
   Кўрсатувчи асбобларнинг асосий ташкил этувчилари ҳақида маълумот беринг.
   
3. 
   Маҳаллий ва масофавий асбоблар қандай ишлаб чиқаришларда ишлатилиши мумкин?
   
4. 
   Бажарувчи механизмлар қандай таснифланади?
   
5. 
   Статик ва пропорционал ростлагичларнинг фарқи нимада?
   
6. 
   Нима учун изодром ростлагичлар қолган ростлагичлардан аниқроқ ҳисобланади?
   
7. 
   Ростлагич турларини келтиринг ва уларни изоҳланг.
   

1.5. АВТОМАТЛАШТИРИЛГАН БОШҚАРУВ ТИЗИМЛАРИНИНГ КЕЛИБ ЧИҚИШ ШАРТ-ШАРОИТЛАРИ.

Олдинги мавзуларда чизиқли автоматик бошқарув тизимларининг назарияси асосларини ўргандик. Бу бўлимда бевосита автоматлаштирилган бошқарув тизимларини (АБТ) қарашга ўтамиз. Дастлаб АБТ яратилиши-нинг шароитлари ва шартларига тўхталамиз.

Фан ҳозирги кунда ижтимоий ишлаб чиқаришни шакллантиришда етакчи кўрсаткичга айланиб бормоқда. Ўтган асрнинг иккинчи ярмида содир бўлган илмий-техника инқилоби фақатгина ижтимоий ишлаб чиқаришнигина эмас, балки одамлар ҳаётини ҳам ўзгартириб юборди. Одамларнинг талаби ишлаб чиқарилаётган маҳсулот турларининг кўпайишига, яратилаётган машиналар сифати ишончлилигининг кўтарилишига олиб келди. 60-йиллардаёқ ишлаб чиқариш кўламида сезиларли ўзгаришлар билина бошланди, технологик жараённи, саноат корхонасини, иқтисодиётни бошқарув масалалари мураккаблашди.
Чиқарилаётган жиҳоз ва машиналарнинг ишлов муддати қисқарди, бу эса ўз навбатида технологик жараённинг ўзгаришида янги ўзгарувчан технологияларга ўтиш ёки жиҳозга бошқа йўналиш бериш билан ишлаб чиқарилаётган маҳсулотлар тури ва харинтеллектуал ахборот тизимлар ерини ўзгартиришга имкон берди. Аммо, ишлаб чиқарилаётган маҳсулотнинг доимийлигини сақлаб меҳнат унумдорлигини ошириш энг долзарб муаммога айланди. Бундай шароитларда ҳисоблаш техникасини кенг қўллаш орқали ишлаб чиқаришни автоматлаштиришга бўлган талабнинг пайдо бўлиши табиийдир.
Биринчи ҳисоблаш машиналарининг пайдо бўлиши, муҳандислар, олимларни ишлаб чиқаришни бошқарув жараёнига бошқача қарашга, автоматлаштирилган бошқарувга ўтишга мажбур қилди. Замонавий раҳбар, унинг психологик имконият доирасидан анча ошиб кетадиган ахборот миқдорини олади. Бундай ҳолда, табиийки, ахборотни қайта ишлаш орқада қола бошлайди. Шунинг учун 60-йилларда бошқарувчи ходимлар миқдорининг ўсиши кузатила бошлади. Муаммони ечишнинг янги йўллари излана бошланди. Ҳозирги замонда автоматлаштирилган бошқарувга ўтиш шундай йўллардан бири. Бунда бошқарув объекти жараён, бўлим, цех, ишлаб чиқариш, бирлашма, тармоқ, мамлакат миқёсидаги хўжалик бўлиши мумкин. Агар бошқарилаётган объект сифатида технологик жараён қаралаётган бўлса, у технологик турдаги автоматлаштирилган тизим, агар ишлаб чиқариш иқтисодий жараён бўлса, у ташкилий-иқтисодий тизим бўлади.
АБТ ривожланишининг бошланғич босқичларида анъанавий бошқарувдан нусха олингани учун, унинг асосида АБТ жорий қилингунга қадар қабул қилинган ишлаб чиқаришни бошқарувнинг ташкилий тузилмаси ётар эди. АБТни жорий этишдаги муваффақиятсизликлар сабабини шунда деб тушунтириш мумкин. Чунки АБТ кўпинча унгача бўлган тартибсизликни ҳам автоматлаштирар, бу эса ўз навбатида ишлаб чиқаришни ташкил қилишнинг бузилишига шароит яратар эди. Шунга қарамай, масалаларни ечишнинг тўла алгоритмлари ишлаб чиқилган бўлимларда (молия, бухгалтер ҳисоботи, моддий техника таъминоти ва бошқалар) АБТнинг қўлланилиши ҳисоботни сезиларли яхшилашга, ҳужжатлар ҳаракатини назорат қилишга, ўз вақтида қарорлар қабул қилишга имкон берди. Қуйи савияларда бу сезиларли иқтисодий самара берди. Айнан ана шу 60-йилларда АБТларнинг биринчи авлодлари пайдо бўлди. Уларга қуйидагилар хос эди: ечиш учун ҳисоб харинтеллектуал ахборот тизимлар еридаги ташкилий-иқтисодий масалаларни танлаш, оптимал ечиш учун масалаларнинг йўқлиги, эски бошқарув усулини нусхалаш, мураккаб бўлмаган масалаларни ечишда ўша даврнинг энг қувватли машиналаридан фойдаланиш. Булар автоматлаштирилган тизимларни яратишда ҳал қилувчи ўрин тутмаган бўлса ҳам, уни жорий қилиш бўйича тўпланган тажриба қуйидаги ишларни амалга ошириш заруриятини кўрсатди:

• 
  АБТни ишга туширишдан олдин, корхонанинг бошқарув ташкилий таркибини чуқур тафтиш қилиш, бу тузилишни автоматлаштирилган тизимга мослаштириш;
  

• 
  ҳисоб ресурсларига кўра ечилаётган функционал масалалар эҳтиёжидан кўп катта бўлмаган ҳисоб воситаларидан фойдаланиш;
  

• 
  бошқарув объектига бир бутун тўплам деб қараш, яъни корхонанинг технологик жараёни билан ташкилий-иқтисодий фаолиятини битта бошқарув объектига бирлаштиришга уриниш;
  

• 
  энг кўп иқтисодий самара берадиган оптимал масалалар улушини кўпайтириш.
  

АБТ ни ишлаб чиқиш ва қўллаш тажрибаси уни йирик бирлашмаларга жорий этиш, юқори иқтисодий самара (меҳнат ва ишлаб чиқаришни яхши ташкил этиш, режалаштириш аниқлигини оширишга корхонани бир маромда ишлашини таъминлашга, қўл меҳнатини камайтиришга) беришини кўрсатди. Шундай турдаги АБТ ларнинг ўз-ўзини қоплаш ўртача ишлаш муддати икки йилни ташкил қилди. Анча миқдорда тармоқ миқёсидаги автоматлаштирилган тизимлар яратилди. Уларда саноат тармоғи автоматлаштириш объекти деб қаралди. Бошқарувчи объект сифатида таркибида ахборот ҳисоблаш марказларига эга бўлган вазирликнинг бўлимлари хизмат қилди. Истиқболли режалаштириш, капитал қурилиш, тармоқ ривожини башорат қилиш соҳаларида, шунингдек моддий техника таъминоти, молия-бухгалтер ҳисоби ва бошқа шунга ўхшаш бўлимларда катта муваффакиятларга эришилди. Лекин бу тизимлар фақат ҳисоб ахборот масалаларини ечиш билан чекланиб қолдилар, уларда бошқарувнинг ёпиқ йўналиши амалга оширилмади, корхона АБТи билан технологик жараён АБТи ўртасида узилишлар бўлди. Бу масалаларни кейинчалик бошқарувнинг жамланган тизимлари ёрдамида ечиш талаб этиларди, бу тизимларда ташкилий-иқтисодий масалалар билан бир қаторда технологик масалалар ҳам ечилади.
АБТнинг ривожланиши билан бир пайтда бу соҳада мутахассис ходимларнинг етишмаслиги сезилиб қолди. Шунинг учун 1968 йилда кенг кўламдаги АБТни лойиҳалаш ва ишлатиш соҳаси бўйича муҳандис- систематехникларни тайёрлаш ташкил қилинди. Шу даврда АБТни ишлаб чиқиш ва лойиҳалаш тизимли масала эканлиги аниқ бўлди. АБТни ишлаб чиқиш учун бошқарувнинг иқтисодий - математик усулларини яхши билиш, ишлаб чиқаришни ташкил қилишни аъло даражада тасаввур қилиш, ишлаб чиқаришни автоматлаштириш назарияси асосларини, информати-кани, лойиҳалашнинг замонавий автоматлаштириш воситалари асосида тизимларни лойиҳалашни билиш керак.
Лекин одатдаги қўл воситалари ёрдамида АБТни яратиш қийин. Уларни яратишнинг катта муддатлари (5 йил) ҳар 7 йилда алмашиниб турган ҳисоблаш техникаси воситаларининг маънавий эскириш вақтига зид бўлиб қолди. Тизим фақат 2-3 йилгина мукаммал бўлиб қолар, бу вақт эса етарли эмас эди. Бундай шароитларда АБТ лойиҳалашнинг автоматлаштириш воситаларини яратиш муаммоси туғилди. Алоҳида функционал, техника таъминоти масалаларини ечиш АБТни дастур таъминоти элементлари бўйича лойиҳа ечимлари ишлаб чиқиш билан боғлиқ бўлган бир қатор таклифлар олдинга сурилди; АБТларнинг бошланғич кўринишлари пайдо бўлди. Лекин бир бутун ҳолда автоматлаштирилган тизимларнинг ривожланиш суръатлари ва муҳими, уларнинг яратилиш ва лойиҳалаш суръатлари етарли эмаслиги маълум бўлди. Тизимларнинг жамланганлиги унинг технологик жараёндан тортиб, ташкилий бошқарувгача бўлган ҳамма вазифаларни автоматлаштиришга алоҳида эътиборни қаратиш ва кейинчалик технологик жараёнларни автоматлаштирилган бошқарув тизимларини (ТЖАБТ) ривожлантириш керак эди. Бундай тизимлар, энг кўп кимё ва нефт кимёси, қора ва рангли металлургия, энергетика саноатларида қўлланилди ва юқори самарадорликни таъминлади. Ҳаражатларни қоплаш даври ўртача 1-2 йилга тенг бўлди. Яратилган ТЖАБТлар ўз моҳиятига кўра автоматлаштирилган тизимлар эди: уларда, интеллектуал ахборот тизимларга киритилаётган ахборотларга кўра ўзи қарор қабул қиладиган, ёки интеллектуал ахборот тизимлар кўрсатадиган ечимни қўллайдиган операторга муҳим ўрин ажратилар эди.
ТЖАБТларни яратиш билан бир вақтда механик қайта ишлаш, қуйиш, эритиш, йиғиш, бўяш, галваник қоплама қилиш, пресслаш ва юклаш-тушуриш жараёнларини автоматлаштириш ва механизациялаш учун роботлар ишлаб чиқариш назарда тутилган. Робототехник тизимларни қўллаш 250000 кишини оғир меҳнатдан халос этарди.
ТЖАБТ элементларини ва корхона АБТини ўзида мужассамлаштирган АБТни яратиш жуда мураккаб масаладир.
Корхона АБТ (КАБТ) ёрдамида раҳбарлар қабул қиладиган қарор ҳужжат тарзида, ТЖАБТ ишлаб чиқкан қарор эса бошқарувчи механизмга электр сигнал тарзида етиб келарди. ТЖАБТни қўллаш йирик технологик мажмуаларни бошқарувни автоматлаштиришга, дастур ва оптимал бошқарув тизимини автоматлаштиришга, корхона АБТи эса ишлаб чиқаришнинг режалаштириш жараёнини оптималлаштириш, тезкор бошқарувчи таъсирларни ишлаб чиқишга имкон беради. Бу тизимлар ўртасидаги фарқ энг аввал режалаштириш соҳасида бошқарувчи сигналларни узатиш частотасидадир. Ишлаб чиқаришни бошқарувни ишлаб чиқаришнинг ўзини бошқарувдан ажратиш мумкин эмас. Иқтисоднинг ҳамма поғоналарида автоматлаштириш ва автоматик бошқарув бўйича ишларни биргаликда олиб бориш зарурияти шу билан изохланади.
Бошқарув тизимларининг ривожланиш эволюцияси қуйидагича ўтади: маълум бир босқичларда автоматлаштирилган бошқарув энг юқори босқич деб қаралди; лекин қонунларни ўрганиш ва ўзлаштириш даражасига кўра бошқарув инсондан автоматга ўта бошлайди ва автоматлаштирилган бошқарув ўз ўрнини автоматик бошқарувга бушатиб боради. Шу маънода автоматлаштирилган бошқарувнинг интилиш чегарасини автоматик бошқарув, деб тушуниш мумкин. Лекин, ечилаёган масалаларнинг ҳаммасини бир бутун деб қараш ҳисобга олинса, қарорлар қабул қилувчи инсон иштирокидаги автоматлаштирилган бошқарув ишлаб чиқариш соҳасидан ҳам, бошқарув соҳасидан ҳам чиқарилмаслигини таъкидлаш керак, чунки ҳамма вақт етарли бўлмаган ёки тўлиқ бўлмаган ахборот шароитида ижодий ечимлар қабул қилиш зарурияти инсон зиммасида қолади. Шунинг учун АБТни яратиш муаммосини бошқарувнинг автоматик тизимларини яратиш муаммоси билан зич боғлиқликда қараш керак, чунки автоматик тизим ТЖАБТнинг қуйи даражаси бўлиб, ТЖАБТ, КАБТ билан чамбарчас боғлиқ, уларнинг бирлашмаси эса ягона мажмуа, ишлаб чиқаришни бошқарув тизимини ташкил қилади.
Илмий-техника ривожланишининг жадаллашуви ва иқтисоднинг изчил ривожланиш йўлига ўтиши шароитида илмий тадқиқот натижаларини зудлик билан ишлаб чиқаришга қўллаш зарурдир. Назариядан серияли маҳсулот ишлаб чиқаришгача бўлган даврни қисқартириш, шу мақсадда илмий тадқиқотларни ўтказишни ҳамда уларни яхши ташкил этишни ва автоматлаштириш воситаларини қўллаш ҳисобидан жадал ривожлантириш керак. Замонавий илмий тадқиқотлар янги қурилмалардан кенг фойдаланиш тажрибаларини катта соҳаларда қўллаш, янги математик моделлар ва аналогларни олдинга суриш билан белгиланади. Шунинг учун сўралаётган назарияларни текшириш, тажрибани тадқиқотчи томонидан реал вақт доирасида ўтказиш учун зудлик билан қарор қабул қилиш имкониятини беради. 60-йилларда илмий, энг аввло физика, кимё, биология, медицинага оид тажрибалар ўтказиш билан боғлиқ бўлган аниқ масалалар қўйилди. Тажрибавий тадқиқотларни автоматлаштириш зарурати туғилди. Бу тадқиқотларда физика, кимё, биология, медицинага оид тажрибалар, ўтказиш учун аниқ масалалар қўйилди. Бу масалаларни фақат ҳисоблаш техникасини қўллаш орқалигина ечиш мумкинлиги аниқланади. АБТни тажрибаларда қўллаш уни ўтказишни тезлаштиради, аввал бажарилиши мумкин бўлган тажрибаларнинг бажарилиш имкониятлари яратилади.
Тажрибани бошқарув автоматлаштирилган тизимнинг техник базаси сифатида кўп машинали мажмуалар қўлланила бошланди. Бу мажмуа қуйи поғонаси автоматик ўтказувчи қурилмалардан, ўрта поғонаси бошқарувчи ҳисоблаш машиналаридан, юқори поғонаси тажриба натижаларини қайта ишлашни таъминловчи универсал интеллектуал ахборот тизимлардан иборат бўлган. Техник воситаларни ташкил қилишнинг бундай уч поғонали таркиби ечилаётган функционал масалаларнинг уч даражага бўлиниш натижасида келиб чиқади. Шундай қилиб 60-йилларда АБТнинг пайдо бўлишидаги асосий шароитлар (ишлаб чиқаришни бошқарув вазифасининг мураккаблашуви, ишлаб чиқариш ахборотлари ҳажмининг ошиши, оптимал масалаларни ечиш заруриятининг ўсиши, ҳисоблаш техникасининг ривожланиши) АБТнинг бир неча авлодларининг яратилишига олиб келди.