आभासी उपकरणन (व्हर्च्युअल इन्स्ट्रुमेंटेशन)
नरेंद्र गोळे २००५१२११
http://www.manogat.com/node/3699 (पूर्वप्रसिद्धी मनोगत डॉट कॉम)
(डॉ.होमी भाभा विज्ञान लेख प्रतियोगिता-२००३, ह्या हिंदी विज्ञान साहित्य परिषदेच्या स्पर्धेतील, माझ्या 'उत्तेजनार्थ पारितोषक' प्राप्त लेखाचा, हा मराठी अनुवाद आहे. ह्या मूळ प्रदीर्घ लेखाचे तीन भाग करीत आहे. पहिल्या भागात तंत्रविषयाची ओळख. दुसर्‍यात पारिभाषिक शब्द व त्यांचे अर्थ. आणि तिसर्‍या भागात कार्यप्रणालीचे उदाहरण देत आहे.)
सारांश
स्वीय-संगणनात झालेल्या क्रांतीमुळे उपकरणन आणि नियंत्रण हे सशक्त, गतिमान आणि परिवर्तनक्षम झाले आहे. स्वीय-संगणक-निर्भर माहिती-अधिग्रहण, एक वेगानी उदयास येणारे क्षेत्र गणले जात आहे. विशेषत: प्रक्रिया उपकरणनाच्या संदर्भात. कोणत्याही क्षेत्रात कार्यरत असणारे वैज्ञानिक व अभियंते, आज स्वीय-संगणक-निर्भर, माहिती-अधिग्रहणात रुची राखतात. प्रक्रिया उपकरणनात पर्यवेक्षी नियंत्रण व माहिती-अधिग्रहण कार्यप्रणालीं (पनिवमा कार्यप्रणाली - सुपर्वायझरी कंट्रोल ऍन्ड डाटा ऍक्विझिशन - स्काडा सॉफ्टवेअर) मुळे माहितीच्या सादरीकरणाचे अनेकानेक आकृतीबंध आज उपलब्ध आहेत. ह्यापूर्वी अशाच कामासाठी अनेक उपकरणे लागत असत. जेंव्हा संवेदक (सेन्सर्स), संकेत स्थितिनिवारक (सिग्नल कंडिशनर्स), निरंतर-अंकित प्रवर्तक (अनालॉग-डिजिटल-कन्व्हर्टर्स), आणि चयनक (मल्टिप्लेक्सर्स) आजही आवश्यक असतात; तेंव्हा ग्राहक उपकरणांचे (रिसिव्हिंग इन्स्ट्रुमेंटस) काम, माहिती-अधिग्रहण-कार्यप्रणालींनी सांभाळलेले आहे. या कार्यप्रणाली, सर्व इच्छित आकृतिबंधांमध्ये अधिगृहित माहिती, यथाकाल (रिअल टाईम) सादर करू शकतात. याशिवाय, या कार्यप्रणालींना, इप्सित सर्व दृक-श्राव्य परिणाम साध्य करण्यासाठी विकसित केले जाऊ शकते.
सर्वसामान्य व्यक्तीला या तथ्यांचा पत्ताही लागला नसता. पण संयंत्रांच्या दृक-श्राव्य फितींमधून (ऑडिओ-व्हिजुअल टेप्समधून) आजकाल होत असलेल्या ओळखींमधून परिवर्तनाचा अंदाज करता येतो. पारंपारिक नियंत्रण कक्षात दिसून येणारी नियंत्रण पटले आधुनिक नियंत्रण कक्षात दिसत नाहीत. जे संयंत्र अनेक चालक मोठया प्रयासाने सांभाळत असत ते आज एकच चालक सहज सांभाळतांना दिसतो. क्रिकेट कसोटी दरम्यान जसा एकच समालोचक खेळाची सर्व माहिती दूरदर्शन वर दर्शकांना दाखवतो, ठीक त्याचप्रमाणे संयंत्र चालक, संयंत्रस्थितीची समग्र माहिती व्यवस्थापनास देऊ शकतो. ह्या परिवर्तनाचे रहस्य `आभासी उपकरणन' आहे.
ह्या खास तंत्रज्ञानाचे स्वरूप, आम माणसापर्यंत नेण्याचा प्रयत्न, इथे केलेला आहे. ह्या लेखात आभासी उपकरणनाची संकल्पना, यातील आधारभूत संगणक सामग्री (हार्डवेअर), कार्यप्रणाली (सॉफ्टवेअर), ह्यांचा उहापोह केलेला आहे. सामान्य माणसाच्या जिज्ञासेचे समाधान होईल आणि त्याला आभासी उपकरणनाबाबत प्राथमिक माहिती मिळेल, ह्या उद्देश्याने हा लेख लिहिलेला आहे. आशा आहे की तो वाचकांना आवडेल.
परिशिष्टांत इंग्रजी शब्द आणि त्यांचेसाठी या लेखात वापरलेले मराठी प्रतिशब्द, दिलेले आहेत. बव्हंश औद्योगिक शब्द, `शाब्दिका' नामक अधिकृत शब्दसंग्रहातून घेतलेल्या हिंदी प्रतिशब्दांच्या आधारे बनवलेले आहेत. जिथे जिथे गरज भासली, तिथे तिथे या लेखातही मूळ इंग्रजी शब्द जसेच्या तसे उद्धृत केलेले आहेत. यामुळे लेखाची वाचनीयता अस्खलित जरी राहिली नाही तरी, आकलनसुलभ जरूर होईल.
उपकरणन अभियांत्रिकी: एक आधुनिक विज्ञान शाखा
उपकरणन अभियांत्रिकी ही विज्ञानाची अशी शाखा आहे जिच्यात प्रक्रिया-नियंत्रणासाठी, प्रक्रिया-स्थिति-सूचनांचे अधिग्रहण, संग्रहण, संस्करण आणि प्रक्रिया नियंत्रकासाठी आकलनसुलभ प्रस्तुती केली जाते. विद्युत अभियांत्रिकीतून उत्पन्न झालेल्या या विद्याशाखेने थोडयाच अवधीत महत्वपूर्ण स्थान प्राप्त केले आहे. विद्युत अभियांत्रिकी सगळ्यात जुन्या विद्याशाखांमधील एक आहे. पण उपकरणन अभियांत्रिकी मागील ३०-४० वर्षात उदयमान झाली आहे. उपकरण, प्रक्रिया-स्थिति-माहिती चे संवेदन करून, प्रक्रिया चालकास स्थितिशी अवगत करते. उदाहरणच द्यायचं झालं तर डॉक्टरच्या तापमापकाचे देता येईल. गोलाकार मापनपट्टीवर सुईने माप दाखवणारा दाब मापकही आपल्या ओळखीचाच आहे.
आभासी उपकरणन: उपकरणन अभियांत्रिकी चा नवा अवतार
संयंत्रांमधून विभिन्न चलांची माहिती घेण्यासाठी अशी अनेक उपकरणे लागतात. त्यांना उचित उंचीवर आकलनसुलभ आकृतीबंधात स्थापित करुन नियंत्रण पटलांची निर्मिती केली जाते. अशी अनेक नियंत्रण पटले असतात. त्यामुळे अनेक चालकांची गरज पडते. अजस्त्र आणि क्लिष्ट संयंत्रांचे नियंत्रण अनेक चालकांच्या असण्यामुळे कठीण होते. तुलनेत, एकचालकानुवर्ती संयंत्रे सहज काबूत येतात. मोठ्या संयंत्रांनाही एकचालकानुवर्ती बनवता येतं. या दृष्टीने नियंत्रण पटलांऐवजी संगणकाच्या पडद्यावर सार्‍या संयंत्राचे आकलन साकार करणार्‍या नव्या तंत्रालाच 'आभासी उपकरणन' म्हणतात. संगणाकाच्या पडद्यावर आळीपाळीने वेगवेगळ्या उपकरणांचा आभास निर्माण केला जातो. त्या त्या उपकरणांमध्ये सामान्यत: उपलब्ध असणार्‍या सर्व सोयी व नियंत्रणे आभासी उपकरणामध्येही उपलब्ध केली जातात. त्या, उपकरणांमध्ये परंपरेने असणार्‍या नियंत्रणांना, कुंजीपट अथवा मूषकाद्वारे उपलब्ध केले जाते. संगणकाच्या पडद्यावर पारंपारिक उपकरण तयार करण्याच्या आणि वापरण्याच्या संकल्पनेतूनच 'आभासी उपकरणनाचा' जन्म झालेला आहे.
.
http://anuvad-ranjan.blogspot.in/ ह्या माझ्अनुदिनीवरही आपले स्वागतच आहे.