- •Основные понятия и определения
- •Звено направленного действия
- •3. Первые промышленные регуляторы. Принципы регулирования.
- •4. Классификация систем автоматического управления
- •5. Регулярные сигналы и их характеристики
- •6,7. Преобразование Лапласа. Свойства
- •8,9. Преобразование Фурье. Свойства
- •10. Представление сигналов
- •11. Виды сигналов
- •12. Уравнения движения
- •13. Определение линейной стационарной системы. Принцип суперпозиции
- •14. Динамическое поведение линейных систем. Динамические хар-ки
- •15. Динамические процессы в системах
- •16. Переходная и весовая функции
- •17. Передаточная функция
- •18. Комплексное переменное
- •19. Частотные характеристики
- •20. Физический смысл частотных характеристик
- •21. Усилительное звено
- •22. Идеальное дифференцирующее звено
- •23. Форсирующее звено
- •24. Апериодическое звено первого порядка
- •25. Инерционно-форсирующее звено
- •26. Параллельное соединение звеньев
- •27. Последовательное соединение звеньев
- •28. Соединение с обратной связью
- •29. Передаточные функции замкнутой системы
- •30. Типовые законы регулирования. Пропорциональный закон регулирования
- •31. Интегральный закон регулирования
- •33. Пропорционально-дифференциальный закон регулирования
- •34. Пропорционально-интегральный закон регулирования
- •35. Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулирования
- •36. Устойчивость линейных систем
- •37. Устойчивость линейного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами
- •38. Понятие фазового пространства
- •39. Фазовые траектории систем второго порядка
- •40. Автоматизация производственных процессов Задачи систем автоматизации и управления.
- •41. Системотехнические принципы построения государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (гсп)
- •42. Иерархическая структура гсп
- •43. Классификация изделий гсп по функциональному признаку
- •44. Уровни структуры гсп
- •45.Функциональный принцип построения изделий гсп. Функциональные группы издели
- •Функциональный принцип построения изделий гсп. Функциональные группы изделий
- •2. Устройства центральной части.
- •Номенклатура изделий гсп
- •1.3. Устройства получения информации о технологических параметрах процесса (датчики).
- •1.4. Устройства приема, преобразования и передачи информации по каналам связи.
- •1.5. Устройства преобразования, хранения, обработки, представления информации и формирование команд управления.
- •1.6. Исполнительные устройства.
- •Конструктивно-технологический принцип изделий гсп
- •Использование вычислительных устройств в системах автоматизации
- •Иерархический, системный, функциональный подходы к построению систем автоматизации с использованием эвм
- •Неймановский принцип программного управления
- •Архитектура контроллера
- •Выбор микропроцессорных средств
- •Scada-системы. Уровни автоматизации
- •Операционные системы реального времени
- •Базы данных реального времени
- •Функциональные и технические характеристики scada-систем
- •Автоматизация объектов магистральных нефтепроводов
- •Автоматизация нефтеперекачивающих станций
- •Автоматизация резервуарных парков
- •Телемеханизация магистральных нефтепроводов
1.5. Устройства преобразования, хранения, обработки, представления информации и формирование команд управления.
Устройства этой группы очень разнообразны по функциональному назначению. Сюда входят показывающие и регистрирующие приборы, регуляторы, блоки арифметических и логических преобразований, электронные вычислительные машины, универсальные и специализированные контроллеры - эта группа устройств называется центральная часть ГСП.
Иерархичность структуры современных АСУ ТП и наличие объектов автоматизации различной сложности обусловливает большое разнообразие устройств центральной части и их специализацию в зависимости от назначения, условий эксплуатации, сложности реализуемых функций.
1.6. Исполнительные устройства.
Исполнительные устройства, применяемые в системах автоматического регулирования, состоят из двух основных функциональных узлов:
Регулирующего органа - клапана, заслонки и т.д., воздействующего на процесс путем изменения пропускной способности трубопровода, положения инструмента, усилия обжатия и т. д.
Исполнительного механизма (привода), предназначенного для управления регулирующим органом в соответствии с командной информацией, полученной от управляющего устройства.
Исполнительные устройства подразделяются на три группы:
ИУ больших расходов (регулирующие заслонки) с коэффициентом пропускной способности 20 - 20000 м3/ч.
ИУ средних расходов (регулирующие клапаны) kv=4 – 1600 м3/ч.
ИУ малых расходов (регулирующие клапаны) kv= 0,1 - 2,5 м3/ч.
ИУ разделяются на серии:
Серия 100 - заслонки регулирующие.
Серия 200 - клапаны регулирующие двухседельные.
Серия 300 - клапаны регулирующие односедельные.
Серия 400 - клапаны регулирующие трехходовые.
Серия 500 - шланговые клапаны.
Конструктивно-технологический принцип изделий гсп
Использование конструктивно-технологического принципа позволяет построить структурную схему ГСП, состоящую из взаимосвязанных классификационных группировок: типов изделий, типоразмеров изделий, модификаций или исполнений изделий.
Основной классификационной группировкой изделий ГСП является тип (базовая конструкция) изделия. Понятие тип изделий определяет классификационную группировку, включающую совокупность изделий одинакового функционального назначения и принципа действия, сходных по конструктивному исполнению и имеющих одинаковую номенклатуру главных параметров, определяющих основное функциональное назначение изделия.
Например, для средств получения информации главными параметрами являются вид измеряемой величины и вид выходного сигнала (у преобразователей термоэлектрических, например, главными параметрами являются вид измеряемой величины - температура и вид выходного сигнала - термоЭДС).
В состав типа могут входить несколько типоразмеров, которые могут иметь определенные числовые значения главного параметра, или модификаций изделий, имеющих определенные конструктивные особенности. Совокупность типоразмеров образует типоразмерный ряд по данному параметру.
Исполнение изделия определяет совокупность изделий одного типа, обладающих конструктивными особенностями, которые влияют на их эксплуатационные характеристики. Например, имеются тропические исполнения многих изделий, которые отличаются повышенной влагостойкостью, устойчивостью к разрушающему воздействию тропических живых организмов.
По роду используемой энергии приборы ГСП делятся на электрическую, пневматическую и гидравлическую ветви. Особую группу составляют изделия, работающие без вспомогательной энергии. В АСУ сложными технологическими процессами применяются, как правило, приборы всех трех ветвей. Связь электрических, пневматических и гидравлических приборов осуществляются с помощью преобразователей сигналов.
ЭВМ
Использование микропроцессоров и микро-ЭВМ существенно повышает уровень автоматизации процессов управления. Эти устройства позволяют решать комплексные задачи автоматизации гораздо более эффективно, чем традиционные средства. Более того, многие задачи этого класса стало возможно решать только на основе современной микропроцессорной техники, соединяющей в себя жёстко запрограммированные функциональные звенья и переменные программные модули.
Наибольший эффект от внедрения микропроцессоров и микро-ЭВМ достигается в устройствах и системах локальной автоматики, а так же в тех областях, в которых применение средств и методов цифровой обработки данных до появления микропроцессоров было нерентабельным.