
- •1. Поняття системи автоматики, їх елементи
- •2. Етапи автоматизації виробництва.
- •3. Датчики систем автоматичного керування і контролю.
- •Електричні датчики
- •4. Характеристики датчиків та їх визначення
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 2: Датчики – первинні перетворювачі
- •1. Ємнісні датчики
- •2 . Тензометричні датчики
- •3. Фотоелектричні датчики
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 3: Вторинні перетворюючі елементи автоматики
- •1. Основні поняття про вторинні перетворювачі
- •2. Стабілізатори та їх призначення
- •3. Стабілізатор тиску прямої і зворотної дії, будова, принцип дії.
- •4. Стабілізатор пневматичний
- •5. Підсилювачі та їх призначення
- •6. Електромагнітні підсилювачі
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 4: Задаючі та виконавчі елементи автоматики
- •1. Загальні відомості і класифікація
- •2. Електричні, гідравлічні і пневматичні реле часу Електричне реле часу вс-10
- •Електронне реле часу.
- •Реле часу пневматичне рвп – 1
- •Реле часу гідравлічне
- •Маятникові реле часу
- •Реле герконові
- •Тема 5: Контрольно-вимірювальні прилади та вимірювання
- •1. Загальні відомості про вимірювання та контроль.
- •2. Технологічні параметри, методи та похибки їх вимірювання.
- •3. Загальні відомості про контрольно-вимірювальні прилади
- •4. Класифікація контрольно-вимірювальних приладів
- •4. Характеристика вимірювальних приладів
- •5. Термометри розширення.
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 6: Контроль тиску середовища
- •1. Загальні поняття про вимірювання тиску.
- •2. Загальні поняття про прилади вимірювання тиску
- •3. Рідинні та пружинні прилади
- •4. Вимірювання тиску в особливих умовах
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 7: Прилади обліку кількості речовини
- •1. Загальні відомості
- •2. Види лічильників
- •3. Диференціальні манометри
- •4. Поплавкові і мембранні манометри
- •5. Електричні витратоміри
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 8: Контроль спеціальних параметрів, газоаналізатори
- •1. Загальні відомості
- •2. Методи газового аналізу
- •3. Газоаналізатор хімічний на co2
- •4. Газоаналізатор електричний на o2
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 9: Автоматичне керування і контроль.
- •1. Класифікація систем і схем керування
- •2. Основні поняття про керування і робочий цикл.
- •3. Принципи керування робочим циклом.
- •4. Поняття про централізовані, децентралізовані та змішані системи керування робочим циклом
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 10: Системи автоматичного контролю, захисту та сигналізації.
- •1. Системи автоматичного захисту, основні поняття, класифікація
- •2. Системи захисту від виробничого травматизму.
- •3. Системи захисту обладнання
- •4. Система автоматичної сигналізації.
- •5. Схема попереджувальної сигналізації рольгангової печі
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 11: Системи автоматичного регулювання.
- •1. Загальні поняття про системи регулювання
- •2. Принципи автоматичного регулювання
- •3. Система регулювання та її основні показники, їх визначення.
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 12: Типи регуляторів, їх конструкція.
- •1. Класифікація регуляторів
- •2. Регулятори температури і тиску і рівня прямої і непрямої дії. Регулятор температурний сильороний
- •3. Система регулювання стабілізації
- •4. Система слідкуюча
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 13: Мікропроцесорні системи.
- •1. Загальне поняття про мікропроцесорні системи
- •2. Схема мікропроцесорної системи
- •3. Блоки і пристрої системи
- •Однорозрядний суматор
- •Перелік контрольних питань для самоперевірки:
- •Тема 14: Математичне та програмне забезпечення мікро-еом.
- •1. Математичні та логічні функції
- •2. Основні системи числення
- •3. Код систем
- •Представлення чисел у десятковій системі числення:
- •Представлення чисел у двійковій системі числення:
- •Представлення чисел у вісімковій системі числення:
- •Представлення чисел у шістнадцятковій системі числення:
- •4. Перевод чисел з однієї системи в іншу
- •Правило переводу цілих чисел з однієї системи числення в іншу
- •5. Дії над числами систем
- •Тема 15: Промислові роботи та роботизовані системи
- •1. Основні поняття та визначення промислових роботів
- •2. Класифікація промислових роботів
- •3. Основні показники технічних можливостей промислових роботів
- •4. Основні рухи промислових роботів
- •5. Захватні пристрої промислових роботів
- •1. По принципу дії: охвачуючі, стримуючі, підтримуючі;
- •6. Приводи промислових роботів
- •7. Принципи побудови промислових роботів
- •Тема 16: Промислові системи управління виробничими процесами
- •1. Загальні напрямки автоматизації і управління технічними процесами
- •2. Рівні автоматизації техпроцесів, їх поняття
- •3. Керування установкою якості регенерації формувальної суміші
- •Автоматична установка для визначення пилевидних фракцій в регенерованому піску.
- •Автоматична установка контролю якості піску – регенерату.
- •4. Автоматизація контролю вологості суміші
- •Автоматичне управління сумішоприготувальною установкою на базі увк ps 2000
- •Тема 17: Автоматизація роздачі формувальної суміші
- •1. Прилади контролю рівня суміші в бункерах
- •2. Способи роздачі формувальної суміші та їх схеми
- •Автоматизація роздачі суміші з контролем інших бункерів по наявності суміші.
- •3. Система керування заливкою точного литва
- •4. Система адаптивного керування заливкою крупних піщаних форм
- •Тема 18: Автоматизація контролю процесів плавлення
- •1. Автоматизація завантаження шихти у вагранку
- •2. Дозатор двк-100
- •3. Установка для кондиціювання дуття
- •4. Автоматизація дугових електропечей
- •5. Автоматизація індукційних електропечей
- •6. Контроль прогару футеровки індукційної печі
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
Поняття системи автоматики і їх елементи.
Етапи автоматизації виробництва.
Датчики систем автоматичного керування і контролю.
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:
Визначення основних систем автоматики.
Основні елементи системи автоматики, їх призначення.
Основні характеристики датчиків, і їх призначення.
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:
знаряддя, за допомогою якого здійснюється необхідний вплив на предмет праці (технологічна складова);
джерело енергії для виконання роботи (енергетична складова);
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:
знаряддями виробництва служать більш або менш складні інструменти та пристрої;
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.