Міністерство освіти і науки України

Бердичівський коледж промисловості економіки та права

Затверджено

Методичною радою коледжу

Голова методичної ради

_______________В.Р. Рішан

Методичні рекомендації

для самостійного вивчення тем з дисципліни

«Основи автоматизації виробництва»

для студентів спеціальності 5.05040201

Автор-укладач Єрмоленко Р.В.

Розглянуто та схвалено

на засіданні циклової комісії

Протокол № 1 від 31.08.2010

Голова комісії

______________ С.В. Шенгелая

2010

Перелік тем, що виносяться на самостійне опрацювання студентів

Тема 2: Датчики – первинні перетворювачі 10

Тема 3: Вторинні перетворюючі елементи автоматики 13

13

Тема 4: Задаючі та виконавчі елементи автоматики 21

21

Тема 5: Контрольно-вимірювальні прилади та вимірювання 30

Тема 6: Контроль тиску середовища 40

Тема 7: Прилади обліку кількості речовини 44

Тема 8: Контроль спеціальних параметрів, газоаналізатори 49

Тема 9: Автоматичне керування і контроль. 53

Тема 10: Системи автоматичного контролю, захисту та сигналізації. 57

Тема 11: Системи автоматичного регулювання. 66

Тема 12: Типи регуляторів, їх конструкція. 69

Тема 13: Мікропроцесорні системи. 75

Тема 14: Математичне та програмне забезпечення мікро-ЕОМ. 81

Тема 15: Промислові роботи та роботизовані системи 90

Тема 16: Промислові системи управління виробничими процесами 96

Тема 17: Автоматизація роздачі формувальної суміші 100

Тема 18: Автоматизація контролю процесів плавлення 105

Тема 1: Елементи системи автоматики

План

1. Поняття системи автоматики і їх елементи.

2. Етапи автоматизації виробництва.

3. Датчики систем автоматичного керування і контролю.

4. Характеристики датчиків та їх визначення.

Література: В.С. Терган, И.Б. Андреев, Б.С. Либерман.

«Основы автоматизации производства »

М. Машиностроение. 1982. (ст.19-22);

А.Н. Чекванский, В.Н. Семин, К.Я. Стародуб.

«Основы автоматики» М.Енергия 1997 . (ст. 7-15)

Студенти повинні знати:

1. Визначення основних систем автоматики.

2. Основні елементи системи автоматики, їх призначення.

3. Основні характеристики датчиків, і їх призначення.

4. Визначення датчика і його елементи.

Студенти повинні вміти:

Вибрати датчик згідно його характеристик для данного параметру технологічного процесу.

1. Поняття системи автоматики, їх елементи

У всякому трудовому процесі можна розрізнити три основні складові:

1. знаряддя, за допомогою якого здійснюється необхідний вплив на предмет праці (технологічна складова);

2. джерело енергії для виконання роботи (енергетична складова);

3. систему керування енергетичним процесом, яка здійснює доцільну координацію використання знарядь виробництва і джерела енергії (управлінська складова);

На первісній стадії праця була, ручна: своїми м'язами людина надавала руху спочатку ціпку і кам'яній сокирі, стрілі і спису, а потім і складнішим знаряддям. На жаль, багато важкої ручної праці збереглося на нашому виробництві й досі.

При ручній праці складові трудового процесу мають такий вигляд:

1. знаряддями виробництва служать більш або менш складні інструменти та пристрої;

1. джерело енергії є м'язова сила людини;

3) керування трудовим процесом виконує, природно, сама людина.

Проте фізична сила людини занадто мала для виконання багатьох робіт, важливих для її існування. Тому людина почала пошук більш потужних джерел енергії для своєї діяльності. Спочатку таким джерелом була м'язова сила приручених тварин, згодом люди навчились використовувати й енергію сил природи -вітру й води, потім пари, електрику, а відтак і атомну, геотермічну та інші види енергії. Для того щоб енергію сил природи використати для приведення в дію якогось знаряддя виробництва, доводилося створювати цілі сукупності машини і механізмів, до яких входили як енергетичні машини (що перетворюють один вид енергії в інший), так і технологічні (які забезпечують необхідні зміни стану, форми, властивості або розташування у просторі об'єктів праці). Такий спосіб виробництва називається машинним.

Нижча стадія машинного способу виробництва, керування якого залишається за людиною називається механізацією виробництва; термін походить від грецького – (мистецтво побудови машин).

Механізація – це організація виробництва, де за допомогою машин, приладів, механізмів підвищується продуктивність і полегшуються умови праці.

Механізація може бути повна і часткова:

• часткова – це механізація якоїсь частини операції по виробництву продукції;

• повна – це механізація всіх процесів виробництва на окремій машині або ділянці де керує оператор.

Вищою стадією машинного способу виробництва є автоматизація, при якій і керування здійснюється за допомогою машин, без прямої участі людини; термін походить від грецького – (самодіючий).

Автоматизація – це вища форма механізації від введення сировини до одержання готової продукції, де людина відсутня, окрім під наладки.

Реалізація складових трудового процесу (Т – технологічної, Е -енергетичної, У – управлінської).

Таким чином, автоматика – це галузь науки й техніки, яка охоплює сукупність керуючих пристроїв, що дають змогу здійснювати трудові процеси без прямої і безперервної участі людини. Автоматизація ж являє собою практичне застосування автоматики для вирішення, конкретних завдань управління технологічними процесами.

Системою автоматики називається – сукупність елементів автоматики взаємопов`язані між собою в заданій послідовності і призначені для виконання функцій по керуванню, регулюванню, захисту, сигналізацій та інших.

В залежності від виконання функцій системи діляться на:

- системи регулювання;

- системи захисту і керування.

Автоматизація виробництва процесів може бути успішно здійснена тільки при наявності сучасних технічних засобів. До цих засобів відносять: датчики, реле, підсилювачі, виконавчі прилади, автоматичні регулятори і т.д.

Датчик призначений для сприймання зміни параметра контролюємої величини і перетворення її в сигнал.

Проміжна ланка – для якісного і кількісного перетворення сигналу, отриманого від датчика.

Виконавча ланка – перетворює підведену енергію в механічну роботу.