- •«Технічні засоби автоматизації»
- •6.100101 «Енергетика та електротехнічні системи в агропромисловому комплексі»
- •Лекція 1. Технічні засоби автоматизації: основні поняття, класифікація
- •1.1. Класифікація тза по функціональному призначенню в аск
- •1.2. Тенденції розвитку тза
- •1.3. Методи зображення тза
- •1.4. Основні принципи побудови тза
- •1.5. Основні характеристики елементів автоматики
- •1.6. Динамічний режим роботи елементів
- •Лекція 2. Державна система приладів
- •2.1. Основні принципи побудови дсп
- •2.2. Класифікація виробів за дсп
- •2.3. Функціонально-ієрархічна структура дсп
- •2.3. Конструктивно-технологічна структура дсп
- •2.4. Нормувальні перетворювачі
- •2.5. Перетворювач сигналів резистисторних давачів у стандартний струмовий сигнал
- •2.6. Перетворювач малих постійних напруг у стандартний струмовий сигнал
- •2.7. Пристрої, що забезпечують роботу датчиків у вибухонебезпечних приміщеннях
- •2.8. Бар'єр захисту від іскри
- •2.9. Блок живлення датчиків
- •2.10. Параметри аналогових і дискретних сигналів
- •Лекція 3. Вимірювальні перетворювачі
- •3.1. Загальні відомості про перетворювачі
- •3.2. Класифікація й загальні характеристики перетворювачів
- •3.3. Структурні схеми вимірювальних перетворювачів
- •3.4. Статичні й динамічні характеристики вимірювальних перетворювачів
- •Лекція 4. Датчики
- •4.1. Основні поняття
- •4.2. Класифікація датчиків
- •4.3. Характеристики датчиків
- •4.3.1. Передатна функція
- •4.3.2. Діапазон вимірюваних значень (максимальний вхідний сигнал)
- •4.3.3. Діапазон вихідних значень
- •4.3.4. Точність
- •4.3.5. Калібрування
- •4.3.6. Помилка калібрування
- •4.3.7. Гістерезис
- •4.3.9. Насичення
- •4.3.10. Відтворюваність
- •4.3.11. Зона нечутливості
- •4.3.12. Розв'язна здатність
- •4.3.13. Спеціальні характеристики
- •4.3.14. Вихідний імпеданс
- •4.3.15. Сигнал порушення
- •4.3.16. Динамічні характеристики
- •4.3.17. Фактори навколишнього середовища
- •4.3.19. Характеристики датчиків, які обґрунтовані умовами їх застосування
- •4.3.20. Статистична оцінка
- •4.4. Основні схеми включення вхідних пристроїв у аск
- •4.5. Лінії зв'язку вимірювальних пристроїв
- •4.5.1. Чотирипровідна лінія зв'язку.
- •4.5.2. Трипровідні лінія зв'язку.
- •4.5.3. Двопровідна лінія зв'язку.
- •4.6. Характеристики лінії зв'язку зі струмовими сигналами й сигналами напруги.
- •4.7. Особливості підключення споживачів до ліній зв'язку.
- •4.7.1. Лінія зв'язку по напрузі.
- •4.7.2. Струмова лінія зв'язку.
- •4.7.3. Комбіновані лінії зв'язку.
- •4.8. Перспективи розвитку датчиків
- •Лекція 5. Підсилювачі
- •5.1. Класифікація й характеристики підсилювачів
- •5.2. Зворотні зв'язки в підсилювачах
- •5.3. Типи електронних підсилювачів
- •5.4. Електромашинні підсилювачі
- •5.5. Магнітні підсилювачі
- •Лекція 6. Інформаційні електричні машини. Виконавчі елементи. Ч.1.
- •6.1. Тахогенератори.
- •6.2. Сельсини
- •6.3. Загальні відомості про виконавчі елементи
- •6.4. Класифікація виконавчих елементів
- •6.5. Гідравлічні виконавчі механізми
- •6.6. Пневматичні виконавчі механізми
- •6.7. Електронагрівачі
- •6.8. Електромагніти
- •Лекція 7. Виконавчі елементи. Ч.2.
- •7.1. Муфти
- •7.2. Електродвигуни
- •7.3.1. Двигуни постійного струму
- •7.2.2. Синхронні мікродвигуни
- •7.3.3. Асинхронні двигуни
- •7.4. Крокові двигуни
- •7.4.1. Принцип дії крокових двигунів
- •7.4.2. Крокові двигуни з пасивним ротором
- •7.4.3. Крокові двигуни з активним ротором
- •7.4.4. Крокові синхронні двигуни активного типу
- •7.4.5. Реактивні крокові двигуни
- •7.4.6. Індукторні крокові двигуни
- •7.4.7. Кд з постійними магнітами
- •7.4.8. Кд зі змінним магнітним опором
- •7.4.9. Гібридні кд
- •7.4.10. Біполярні й уніполярні кд
- •7.4.11. Лінійні крокові синхронні двигуни
- •7.4.12. Режими роботи синхронного крокового двигуна
- •Лекція 8. Керуючі елементи автоматики
- •8.1. Програмовані контролери
- •8.1.1. Визначення, історія появи й розвитку
- •8.1.2. Особливості плк у порівнянні із традиційними тза й еом
- •8.1.3. Класифікація плк
- •8.1.4. Функціонально-конструктивна схема модульного плк. Состав і призначення основних модулів.
- •8.1.5. Архітектура й загальна організація модульного плк
- •8.1.6. Поняття циклу роботи плк
- •8.1.7. Пристрою програмування плк (програматор)
- •8.1.8. Програмно-математичне забезпечення (пмз) контролерів
- •8.2. Пристрою зв'язку з об'єктом
- •8.2.1. Дискретні модулі пзо.
- •8.2.2. Аналогові модулі пзо.
- •8.2.3. Модуль дискретного вводу/виводу.
- •8.2.4. Модулі комунікаційного зв'язку.
- •8.3. Електромагнітні реле
- •8.3.1. Основні параметри й характеристики електромагнітних реле
- •8.3.2. Електромагнітні реле змінного струму
- •8.3.3. Електромагнітні реле постійного струму
- •8.3.4. Поляризовані електромагнітні реле
- •8.3.5. Магнітні пускачі
- •8.4. Спеціальні реле
- •8.4.1. Теплові реле
- •8.4.2. Реле часу
- •8.5. Безконтактні релейні елементи
- •8.5.1. Транзисторні й трансформаторні схеми керування
- •8.5.2. Безконтактні магнітні реле
4.4. Основні схеми включення вхідних пристроїв у аск
Більшість варіантів включення вхідних комутаційних пристроїв у системи електроавтоматики можна представити декількома типовими схемами (рис. 4.14):
Пряме включення (а) означає видачу в АСК логічної одиниця при впливі на вхідний пристрій (наприклад, при натисканні на кнопку оператором або при наїзді на кінцевий вимикач контрольованим рухливим об'єктом).
Інверсне включення (b) означає видачу в систему логічного нуля при тих же вхідних впливах.
Рис. 4.14. Схеми включення вхідних пристроїв у АСК
1. Включення контактних вхідних пристроїв у релейно-контактні схеми (РКС) проводиться шляхом безпосереднього послідовного й паралельного з'єднання їх замикаючих (рис. 4.15,а) і розмикальних (рис.4.15,б) контактів.
Рис. 4.15. Включення контактних вхідних пристроїв у РКС
2. Включення контактних вхідних пристроїв у безконтактні логічні схеми (БЛС) проводиться через резисторні схеми узгодження (рис.4.16 і 4.17).
Рис. 4.16. Пряма схема включення: де резистор R1 захищає блок живлення при замиканні концевика й подає нульовий потенціал на БЛС при його розмиканні, а R2 обмежує вхідний струм БЛС |
Рис. 4.17. Інверсна схема включення: де резистор R1 виконує всі функції попередньої схеми |
3. Включення безконтактних вхідних пристроїв у РКС звичайно здійснюється через проміжні електромагнітні реле, контакти яких вбудовуються в схеми по розглянутому вище першому варіанту.
4. Включення безконтактних вхідних пристроїв у БЛС в основному здійснюється за допомогою розділових трансформаторів (рис.4.18.) і оптронна пара (рис. 4.19).
Приклад реальної схеми підключенні безконтактного індуктивного шляхового вимикача до БЛС на TTL-Мікросхемах наведений на рис. 4.20.
Рис. 4.18. Розділові трансформатори |
Рис. 4.19. Оптронна пара |
Рис. 4.20. Оптронна розв'язка
У схемі резистор R1 задає величину вхідного струму, необхідну для забезпечення режиму стабілізації елементів VD1 і VD2, а також разом з конденсатором З1 утворює Rc-Ланцюжок, що збільшує час реакції на передній фронт вхідного сигналу з метою усунення можливого «дребізгу» цього сигналу. Двоанодный стабілітрон VD1 підвищує поріг спрацьовування по вхідному ланцюгу, що необхідно при використанні безконтактних датчиків з високим рівнем залишкової напруги. Елементи R1, VD1 і VD2 утворюють параметричний стабілізатор напруги, призначений для живлення випромінювача оптрона VT1 і світлодіода VD3. Крім того, стабілітрон VD2 здійснює захист від пробою VT1 і VD3 при порушенні полярності вхідного сигналу. У якості гальванічної розв'язки застосований транзисторний оптрон VT1, вихідний ключ якого, зібраний за схемою із загальним емітером, видає сигнал Ttl-Рівня.
4.5. Лінії зв'язку вимірювальних пристроїв
У даному розділі будуть розглянуті лінії зв'язку для вимірювальних пристроїв з аналоговими вихідними сигналами. Лінія зв'язку вимірювального пристрою виконує функції:
передача інформаційного сигналу від датчика до апаратури здійснюючій обробку й використання інформації (ПЗО, контролер, регулятор…);
передача електричної енергії для живлення датчика.
При підключенні вимірювальних пристроїв з аналоговими вихідними сигналами застосовують: чотирипровідні, трипровідні й двопровідні лінії зв'язку.
