
- •Билет № 1
- •1. Критерий устойчивости Найквиста
- •Механические измерительные преобразователи.
- •Оптоэлектронный переключатель. Принцип действия, область применения.
- •Билет 2
- •Классификация су по принципу управления (управление по возмущению, по отклонению, комбинированные системы).
- •Иерархический и декомпозиционный принципы проектирования.
- •Государственная система приборов и средств автоматизации. Характеристика ветвей гсп.
- •. Триодные и диодные тиристоры. Назначение, принцип действия.
- •. Технологические процессы как объекты автоматического управления. Возмущения, управляющие воздействия, входы и выходы. Обобщенная структурная схема.
- •Схемы взаимодействия компьютеров с периферийными устройствами.
- •1.2.1. Связь компьютера с периферийными устройствами
- •Электромагнитные измерительные преобразователи.
- •Назначение и схемы ацп.
- •Линейные и нелинейные сау. Методы линеаризации статических характеристик нелинейных объектов.
- •Классификация плк. Моноблочные контроллеры. Модульные контроллеры. Pc-base контроллеры.
- •Емкостные измерительные преобразователи. Емкостные электромеханические преобразователи
- •Назначение и схемы цап.
- •Билет 5
- •Статические и астатические объекты управления.
- •Состав математического и программного обеспечения асу тп.
- •Пьезоэлектрические измерительные преобразователи. Принцип действия, область применения.
- •Пьезоэффект
- •Функциональные возможности и особенности работы транзисторов.
- •Билет 6
- •Устойчивость сау. Алгебраические критерии устойчивости.
- •Модули дискретного ввода-вывода.
- •Классификация измерительных преобразователей температуры.
- •Вольт-амперные характеристики биполярных, моп- и кмоп- интегральных транзисторов.
- •Билет 7
- •Астатические объекты управления. Динамические характеристики.
- •Функциональные схемы автоматизации: изображения средств управления.
- •Расходомеры постоянного перепада давления. Принцип действия, область применения.
- •Триггеры. Особенности работы, назначение.
- •Билет 8
- •Структурная схема сау с обратной связью. Назначение элементов.
- •Человеко-машинный интерфейс как элемент системы управления.
- •Емкостные измерительные преобразователи. Емкостные электромеханические преобразователи
- •Тиристоры. Вольт-амперные характеристики тиристоров.
- •Билет 9
- •Устойчивость систем управления. Теорема Ляпунова для линейных систем.
- •Проектирование щитов и стоек.
- •Волновые, акустические и радиоизотопные измерительные преобразователи уровня.
- •Оптроны. Назначение и принципы действия.
- •Обобщенная структурная схема
- •Билет 10
- •Классификация принципов регулирования. Регулирование по отклонению.
- •Интегрированные системы управления.
- •Чувствительность, точность и погрешности измерительных преобразователей.
- •Сглаживающие фильтры. Стабилизаторы напряжения.
- •Билет 11
- •Комбинированный (замкнуто-разомкнутый) принцип регулирования.
- •1.Разомкнутые,замкнутые и комбинированные системы управления.
- •Автоматизированное рабочее место оператора-технолога.
- •Системы автоматического контроля.
- •Оптоэлектронные полупроводниковые и интегральные приборы и устройства.
- •Билет 12
- •Динамические характеристики систем управления с пид-регулятором.
- •Внешние электрические и трубные проводки.
- •Внешние электрические и трубные проводки.
- •14.1 Общие положения
- •14.2 Выбор способа выполнения электропроводок
- •14.3 Выбор проводов и кабелей
- •15.1 Общие положения
- •15.2 Требования к трубным проводкам
- •Основные принципы и теоретическая база стандартизации.
- •Логические цифровые устройства на интегральных схемах.
- •Логические цифровые устройства на интегральных схемах.
- •Билет 13
- •Критерий устойчивости Михайлова.
- •Назначение концентратов и сетевых адаптеров в локальных сетях.
- •Принципиальная схема симметричного триггера на биполярных транзисторах.
- •Билет 14
- •Классификация алгоритмов (законов) управления.
- •Методика выбора плк. Требования к эвм, используемых в асутп.
- •Тензорезисторные преобразователи. Принцип действия, назначение.
- •Принцип действия и назначение оптоэлектронной пары.
- •Билет 15
- •Динамические характеристики объектов с самовыравниванием.
- •Схемы взаимодействия компьютера с периферийными устройствами.
- •Методы измерений: непосредственной оценки, сравнения, дифференциальный.
- •Классификация электромеханических реле.
- •Билет 16
- •Типовые законы регулирования.
- •Классификация, функции и характеристики сетевых адаптеров.
- •Методы измерений влажности воздуха и газов.
- •Принцип действия и назначения диодных, резисторных, транзисторных и тиристорных оптоэлектронных пар.
- •Билет 17
- •Динамические характеристики астатических объектов.
- •Характеристики кабелей, применяемых в компьютерных сетях.
- •Компенсационные измерительные схемы.
- •Классификация исполнительных механизмов.
- •Билет 18
- •Устойчивость сау. Амплитудно-фазовой критерий Найквиста.
- •Сравнительная оценка локальных и глобальных вычислительных сетей.
- •Индукционные расходомеры. Принцип действия, область применения.
- •Электродвигательные им.
- •Билет 19
- •Правила преобразования структурных схем управления.
- •Методы организации доступа к линиям связи
- •2. Метод Ethernet
- •3. Метод Archnet
- •Многостанционный доступ частота коммутация
- •4. Метод Token Ring
- •Акустические уровнемеры. Принцип действия, область применения.
- •Электромагнитные исполнительные механизмы.
- •Билет 20
- •Передаточная функция и частотные характеристики усилительного звена.
- •Топология промышленных сетей. Физическая реализация каналов передачи данных. Определение
- •Структура "звезда"
- •Электрические измерительные преобразователи.
- •Гидравлические исполнительные механизмы.
- •Билет 21
- •Передаточная функция и частотные характеристики апериодического звена 1-го порядка.
- •Принципы проектирования схем автоматизации.
- •Методы измерения плотности веществ.
- •Пневматические им.
- •Билет 22
- •Чистое запаздывание. Передаточная функция звена чистого запаздывания.
- •Пример системы с транспортным запаздыванием
- •Передаточная функция имеет вид .
- •Звено чистого запаздывания
- •Принципы построения принципиальных электрических схем.
- •Проводниковые и полупроводниковые термометры сопротивления. Принцип действия и конструктивные формы. Полупроводниковые термометры (терморезисторы, термисторы)
- •Шаговые им.
- •Билет 23
- •Элементарные звенья. Передаточная функция, частотные характеристики интегрирующего звена.
- •3.1. Виды элементарных динамических звеньев
- •Лингвистическое, методическое и организационное обеспечение асу тп.
- •Методы измерения влажности твердых и сыпучих материалов.
- •Релейные исполнительные механизмы.
- •Билет 24
- •Элементарные звенья. Передаточная функция, частотные характеристики дифференцирующего звена.
- •3.1. Виды элементарных динамических звеньев
- •Состав информационного обеспечения асу тп.
- •Методы и средства измерения давления. Деформационные измерительные преобразователи.
- •1.1.4 Деформационные измерительные преобразователи давления, основанные на методе прямого преобразования
- •1.1.4.1 Индуктивные измерительные преобразователи давления.
- •Дифференциально-трансформаторные измерительные преобразователи давления.
- •1.1.4.3 Емкостные измерительные преобразователи давления.
- •Тензорезисторные измерительные преобразователи давления.
- •1.1.4.5 Пьезоэлектрические измерительные преобразователи давления.
- •Логические цифровые устройства на интегральных микросхемах.
- •Билет 25
- •Качество сау. Запас устойчивости.
- •1 Понятие запаса устойчивости
- •Состав аппаратного обеспечения асутп.
- •Аппаратное обеспечение
- •Принцип действия и назначение импульсных трансформаторов.
- •Описание
- •Виды импульсных трансформаторов
- •Билет 26
- •Показатели качества переходных процессов.
- •Математическое и программное обеспечение асутп.
- •Термоэлектрические преобразователи температуры.
- •Тиристоры. Вольт-амперные характеристики тиристоров.
- •Билет 27
- •Классификация принципов регулирования. Принцип регулирования по возмущению.
- •Разомкнутые системы:
- •Замкнутые системы:
- •Структурная схема асутп. Локальные системы управления.
- •Измерительные преобразователи для измерения количества жидкостей, газа, пара и единиц продукции.
- •Тиристорный электропривод двигателей постоянного тока.
- •Билет 28
- •Классификация систем управления по виду управляющих воздействий.
- •Организация проектирования локальных систем управления.
- •Правила выполнения структурных электрических схем.
- •Классификация транзисторов по типам и группам.
- •Билет 29
- •Виды запаздываний объектов управления. Звено чистого запаздывания.
- •Звено чистого запаздывания
- •Техническое задание на проектирование.
- •Электрические методы измерения уровня жидких и сыпучих сред.
- •Классификация регулирующих органов по принципу действия. Дозаторы.
- •Билет 30
- •Моделирование технологических процессов. Виды моделей.
- •Изображение технологического оборудования и коммуникаций на схемах автоматизации.
- •Измерения. Виды и методы измерений.
- •4.1Виды измерений
- •Классификация и основные характеристики электромагнитных муфт.
Состав аппаратного обеспечения асутп.
1) средства программной обработки (процессор, память);
2) средства ввода-вывода, отображения данных (носители, устройства ввода, принтер, сканер, монитор);
3) архив проектных решений (магнитооптические и лазерные устройства);
4) средства передачи данных между территориально разнесенными ЭВМ (локальные и корпоративные сети).
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САПР
ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ:
1. Очень высокая производительность вычислительной техники (ВТ). При проектировании используется оптимизационный алгоритм в том или ином виде, а это очень замедляет работу на отдельных этапах. Единственный выход — использовать высокопроизводительную вычислительную технику.
2. Требуется высокая точность расчетов. Если требуется работа с 32-разрядными числами на машинах с меньшей разрядностью, то скорость и быстродействие очень резко падают. Выход - использовать 32-разрядные, 64-разрядные (и выше) машины с большой тактовой частотой.
3. Техника должна иметь чрезвычайно развитую периферийную аппаратуру ("мышь", диджитайзер, сканеры и т.д.).
4. Комплекс технических средств должен позволять параллельную разработку подсистем проектируемой системы одновременно разными конструкторами.
5. Конструкторская база данных единая, а проектируют все одновременно на своих компьютерах, база данных установлена на сервере.
6. Периферийная техника должна быть установлена непосредственно в подразделениях конструкторского бюро. Проще всего защитить информацию и технику, если все собрать в ВЦ.
7. ВТ должна обеспечивать необходимый уровень секретности и защиты информации
Техническое (аппаратное) обеспечение – это комплекс технических средств, обеспечивающих выполнение всех функций АСУ ТП, а также обеспечивающих взаимодействие персонала с техническими средствами системы и с технологическим процессом. В состав технического обеспечения входят:
- средства сбора информации (измерительные преобразователи, счетчики, сигнализаторы, устройства ручного ввода); - исполнительные устройства;
- программируемые логические контроллеры;
- устройства распределенного ввода/вывода;
- операторские станции;
- инженерные станции;
- серверы;
- панели оператора;
- программаторы;
- сетевые адаптеры;
- преобразователи частоты;
- пускатели;
- концевые выключатели;
- кабели связи;
- табло;
- устройства световой и звуковой сигнализации.
Аппаратное обеспечение
|
Измерение расхода методом переменного перепада давления.
Принцип действия этих расходомеров основан на изменении потенциальной энергии измеряемого вещества (жидкость, газ, пар, воздух) при протекании через искусственно суженное сечение трубопровода.
В комплект расходомера с сужающим устройством входят:
сужающее устройство типа нормальных диафрагм, сопло, сопло и трубы Вентури;
дифференциальный манометр, предназначенный для измерения разности статических давлений протекающей среды до и после сужающего устройства ( вторичный прибор);
соединительные импульсные линии (две трубки), связывающие между собой оба прибора;
вспомогательные устройства – вентили, краны, задвижки для сброса конденсата, воздуха и т.п.
Характер потока и распределение статического давления в трубопроводе при установке сужающего устройства показаны на следующем рисунке.
К ак видно из диаграммы, сужение потока начинается перед сужающим устройством и достигает минимальной величины на некотором расстоянии за диафрагмой. Потом поток снова расширяется, достигая нормального сечения. Далее наблюдается некоторое остаточное падение давления, величина которого зависит от формы сужающего устройства и возникающих здесь завихрений, определяющих потери энергии.
Основные уравнения объемного Q0 и массового QМ расхода для жидкостей, газов и паров следующие:
, м3/с
, кг/с
где, α – коэффициент расхода;
ε – поправочный множитель на расширение ( для жидкостей ε = 1)
F0 – сечение сужающего устройства;
∆р - перепад давления;
ρ – плотность измеряемого вещества.
Сужающее устройство в трубопроводах круглого сечения нормализованы "Правилами измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами".
Стандартная диафрагма представляет собой тонкий диск с концентрическим цилиндрическим отверстием с острой входной кромкой. Характерным для стандартной диафрагмы является измерение перепада давления непосредственно возле установочных торцов диска диафрагмы (угловой отбор давления). Отбор давления осуществляется через отверстия, просверленные непосредственно в дисках диафрагмы или в специальных кольцевых камерах, сообщающиеся с внутренней полостью трубопровода через зазор между камерой и торцом диска. Кольцевая камера перед диском называется плюсовой, а за ним – минусовой.
Стандартное сопло представляет собой сужение, выполненное в виде насадки с плавно закругленным профилем со стороны входа струи, переходящим в короткую цилиндрическую часть.
Расчет нормализованного сужающего устройства сводится к определению диаметра отверстия по заданным:
максимальному и среднему измеряемому объемному или массовому расходу среды;
внутреннему диаметру трубопровода;
параметрам измеряемой среды перед сужающим устройством – объектному давлению и температуре;
материалу трубопровода.
Стандартные диафрагмы и сопла можно применить без индивидуальной градуировки для трубопроводов диаметром не менее 50 мм при условии, что значение модуля сужения находится в пределах от 0,05 до 0,45 для стандартных сопл и от 0,05 до 0,65 для стандартных диафрагм.
Согласно стандарту верхний предел измерения расходомера должен выбираться из ряда:
А = а 10 n
где, а – одно из чисел: 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8
n – целое положительное или отрицательное число или нуль.
Верхнему пределу измерения расхода должен соответствовать предельный перепад давления, который должен выбираться из рядов: 1; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40;63;100;160;250 ;400; 630; 1000; 1600; 2500, кгс/м2; 0,4; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5; 2,5; 4,0; 6,3 кгс/ см2.
Дифференциальный манометр выполняется показывающим или самопишущим и дополнительно может иметь встроенный интегратор.