2.По степени участия человека:
- циклические: выполняется жёстко заданная программа производственного цикла без контроля в процессе её выполнения человеком.
- рефлекторные: в них управление и контроль за ходом осуществляется в соответствии с заданной программой.
- самонастраивающиеся: по заданным конечным параметрам производственного цикла и в зависимости от совокупности условий автоматически изыскивается и производятся необходимые управления процессом.
Автоматизация ТП достигается улучшением основных технико-экономических показателей: повышение производительности труда, снижение с/с продукции, сокращение производственного цикла, улучшение условий труда, повышение качества изделий.
19. Понятие об автоматическом управлении
Автоматическим управлением называется процесс, при котором операции выполняют посредством системы функционирующей без вмешательства человека.
В эту систему включены объекты управления ОУ и управляющие устройства УУ.
X
1..Xn
– входное воздействие
Х1’..Хn’ – параметры возмущаещего воздействия, действия которого вносят неопределённость в функционирование системы управления и системы в целом
Х1''..Xn'' – внутреннее воздействие (управляющее), предопределяющее функционирование объекта управления как с качественной стороны, так и с количественной
Y1..Yn – параметры выходного воздействия
Параметры процесса: давление, температура, концентрация вещества, уровень жидкости, расход вещества или энергии, скорость изменения какой либо величины.
Параметр технологического процесса который необходимо постоянно поддерживать или изменять по определённому закону – назыв. регулируемым параметром.
Заданное значение – значение регулируемой величины, которую система стремится получить при заданных режимах работы.
Значение регулируемой величины в рассматриваемый промежуток времени – мгновенным или истинным параметром.
Значения регулируемой величины полученной величины в рассматриваемый момент времени на основании данных некоторого измерительного прибора – измерительным значением.
Воздействие подаваемое на вход системы или устройства – входным воздействием, а на выход – выходным воздействием.
Объект в котором протекает регулируемый процесс – объектом регулирования.
20. Основные принципы регулирования: по возмущению и по отклонению.
Существуют 2 принципа регулирования:
1)регулирование по возмущению( по внешнему воздействию)
2)регулирование по отклонению( по ошибке)
Возмущающими воздействиями принято наз-ть воздействия стремящиеся нарушить требуемую функциональную связь между задающим воздействием и регулируемой величиной. При этом задающим воздействием наз-ют воздействие на систему, определяющее требуемый закон изменения регулируемой величины. Возмущающее воздействие и является основной причиной отклонения регулируемой величины от ее закона. Если каким-либо образцом измерить это воздействие и соответствующим образцом использовать для поддержания заданного закона, то можно осуществить регулирование по внешнему воздействию.
УиП-усилитель и преобразователь сигнала
Регулирование по ошибке
СМ-сумматор
В зависимости от задаваемого закона изменения регулируемой величины автоматические системы подразделяют на:
1)стабилизирующие
2)программные
3)следящие
В стабилизирующих системах задаваемое значение регулируемой величины не изменяется во времени. В программных системах задаваемое значение регул. величины изменяется по заранее известному закону, т.е. конструктивно такие системы представляют собой стабилизирующие сис-мы снабженные уст-ми для выработки программы.
В следящих системах регулируемая величина должна изменяться во времени по закону заранее неизвестному, т.е. в таких системах задаваемое значение регулируемой величины представляет собой случайную единицу времени, т.е. в таких системах регулируемая величина «следит» за произвольным изменением некоторой др. величины воспроизводя ее с заданной точностью и в нужном масштабе(копировальные станки).
По характеру прохождения сигнала через элементы автоматических систем она разделяют на:
1)непрерывные
2)прерывистые(дискретные)
Непрерывные системы состоят из таких элементов в которых при непрерывном изменении входной величины непрерывно изменяется входная величина. В этих системах непрерывное прохождение сигнала через все элементы. Дискретные- содержат хотя бы 1 элемент, выходные ве-на которого изменяется при непрерывном изменении входной ве-ны. В зависимости от характера дробления входной ве-ны дискретные эл-ты могут быть:
-релейные
-импульсные
-релейно-импульсные
По характеру внутр. динамических процессов разделяют на:
Линейные - система, динамика всех элементов которой описывается линейными уравнениями.
2)нелинейные – система, в которой хотя бы в 1-ом звене динамика описывается нелинейным уравнением.
Системы разделяют на:
1)циклические
2)ациклические
3)самонастраивающие
Циклические сис-мы
осущ-ют отработку заданной программы
по времени, т.е. в таких системах осущ-ся
повторение раб. Циклов время которых
остается постоянным независимо от того
были возмущения или нет(нечувствительны
к внешним воздействиям)
УУ- устройство управления
Ациклические системы(замкнутые, с обратной связью). Эти сис-мы имеют устройства, позволяющие контролировать опр. Параметры процесса и по значениям( истинным) влиять на работу системы. Эти системы более точны, т.к. они отслеживают расхождение между заданной программой и фактическим ее исполнением.
ЧУ-чувствит. элемент
Самонастраивающиеся системы(замкнутые). Они способны не только обеспечить заданные параметры процесса, но достигать этих параметров при оптимальных режимах. Схема этих систем аналогична ациклическим.
По степени централизации системы бывают:
1)централизованные
2)децентрализованные
3)смешанные
Централизованные- осуществляют процесс управления от единого командного устройства. В этих системах существуют жесткая последовательность выполнения работ всеми исполнительными механизмами.
Децентрализованные- состоят из набора систем управления отдельными циклами процесса. Каждая из этих систем работает по своей программе, а общая синхронизация работы всей системы осуществляется при помощи различных элементов: датчики, переключатели т.д., которые уст-т в цепях обратной связи. Каждый последующий цикл может быть выполнен только после того как будет получена команда от выполнения следующего цикла.
Смешанные системы управления- включают в себя комбинации централизованных и децантрализованных. В этих системах устанавливается единый командный пункт, который и обеспечивает выполнение заданной программы. Системы управления отдельными циклами работы оборудования:
Системы нечислового управления (кулачковые с командоаппаратом, копировальные, по упорам)
системы программного управления
2.1 цикловое управление. Содержит цикловые и технологические команды. Цикловые команды осуществляют последовательность и направление перемещения органов технолог. Определяют режимы работы.
2.2 Системы ЧПУ могут быть легко переориентированы на управление другими объектами.
Системы могут быть:
-одноконтурные
-многоконтурные
-одномерные
-многомерные
Одномерная- такая система, которая управляет только одной регулируемой величиной.
Многомерные- системы, которые управляют несколькими регулируемыми величинами. В соответствии с этим многомерные делят:
системы несвязанного регулирования- такие системы в которых регуляторы не связаны между собой и могут взаимодействовать только через общий для них объект регулирования.
системы связанного регулирования- такие системы, в которых регуляторы различных параметров одного и того же технологич. процесса связаны между собой вне объекта регулирования.
Если этими связями исключается влияние регулируемой величины друг на друга, то такая система называется автономной.
Существует классификация систем по функциональному назначению и по виду энергии (пневматические, гидравлические, механические и т.д.)