
- •Локальные системы автоматического управления технологическими процессами
- •Введение.
- •Автоматические манипуляторы – промышленные роботы
- •Структурная схема одноконтурной лсау.
- •Структурная схема лсау, имеющая два дополнительных контура управления.
- •Объекты управления.
- •1. Общие сведения об объектах управления.
- •2. Классификация объектов управления.
- •1. Методы математического описания (идентификации) объектов управления.
- •2. Статические характеристики объектов управления.
- •3. Временные характеристики объектов управления.
- •4. Частотные характеристики объектов управления.
- •5. Технико-экономические и эксплутационные показатели объектов управления.
- •Классификация автоматических регуляторов.
- •Регуляторы давления.
- •1. Реализация типовых законов регулирования.
- •2. Пропорциональные регуляторы
- •3. Пропорционально-интегральные регуляторы
- •4. Пропорционально-интегрально-дифференциальные регуляторы
- •Передаточная функция регулятора
- •5. Позиционные регуляторы.
- •Проектирование позиционных и следящих систем переменного тока системы переменного тока с частотным управлением
- •Следящие системы переменного тока, работающие на несущей частоте
- •Проектирование следящих систем Пример выполнения сс.
- •Основные соотношения в линейных сс.
- •В большинстве случаев для переходного режима можно пренебречь
- •Инженерные методы настройки регуляторов Этапы настройки
- •Определение основных динамических характеристик объекта регулирования по его временным характеристикам
- •Выбор закона регулирования
- •Определение параметров настройки регулятора
- •II. Последовательность выполнения настройки с применением ппп VisSim
- •Системы автоматического контроля (Локальные автоматизированные информационные системы)
- •1. Состав и технические показатели аск.
- •Классификационная схема датчиков
- •Датчики-преобразователи;
- •Пороговые датчики или датчики допускового контроля.
- •Структура устройства централизованного контроля
- •Принципы построения системы а.К. С использованием вычислительной машины.
- •Характеристики систем ак
- •Погрешности при автоматическом контроле
- •3. Вычисление погрешностей.
- •4. Определение точности аск.
- •Влияние погрешностей на точность аск и методы его уменьшения.
- •1. Общие положения.
- •2. Систематические и случайные погрешности.
- •3. Методические погрешности.
- •4. Инструментальные погрешности.
- •5. Погрешности отсчета.
- •6. Статические и динамические погрешности.
- •Динамическая точность аск.
- •1. Уравнение движения элемента аск.
- •3. Метод дифференцирования.
- •4. Метод обратных связей.
Классификационная схема датчиков
Измерительные преобразователи
Допускового контроля
Генераторы стимулов
Феррит-транзисторные
Бортовые
Наземные
Стационарные
Пьезоэлектрические
Микроэлектрические
Подвижные
ЭВП
Одноэлементные
Многоэлементные
Автономные
Внешние
Управляемые
Неуправляемые
Генераторные
Аналоговые
Дискретные
ППП
Газоразрядные
Потенциальные
Токовые
Частотные
Время-ипп.
Кодовые
Прецезионные
Рабочие
Индикаторные
Существует два основных типа датчиков:
Датчики-преобразователи;
Пороговые датчики или датчики допускового контроля.
Датчики - преобразователи обеспечивают преобразование контролируемого параметра в величину, удобную для ее передачи, обработки, хранения и т.п. (постоянное напряжение, амплитуду импульса и т.п.). В любом случае преобразование должно осуществляться без существенных погрешностей.
Пороговым датчиком является устройство, которое самостоятельно оценивает контролируемый параметр по принципу: «в норме - не в норме». Если контролируемый параметр находится в пределах установленного допуска, то пороговый датчик выдает сигнал одного потенциала или знака. При выходе контролируемого параметра за пределы поля допуска выдается сигнал другого потенциала (знака). Подобные сигналы в пороговом датчике вырабатываются путем сравнения контролируемого параметра с опорными сигналами.
Поступающие от датчиков сигналы должны быть обработаны. Такую обработку осуществляют устройства обработки информации.
В результате обработки информации вырабатываются соответствующие сигналы, которые поступают на индикаторные и (или) регистрирующие устройства. Регистрирующие устройства обеспечивают и фиксацию наиболее существенных контролируемых параметров. Это делается в тех случаях, когда необходимо сохранить результаты контроля в течении длительного времени с целью осуществления более обстоятельного их анализа.
Наряду с основными устройствами АК осуществляют и ряд дополнительных.
Коммутаторы;
АЦП
Генераторы имитационных или стимулирующих сигналов
Устройства управления
Устройства самоконтроля и др. (по сложности подобные устройства зачастую превосходят основные устройства !!!)
В зависимости от количества источников первичной информации, методов их опроса различают:
Единичный или одноточечный А.К. обычно с помощью простейших одноточечных приборов;
Многоточечный;
Последовательный – поочередно от множества датчиков;
Параллельный _- одновременно;
Обегающий – постоянная очередность и цикличность.
Логический или самонастраивающий или адаптивный – по алгоритму;
Эпизодический и др.
Существует несколько типов классификации систем А.К. (по характеру решаемых задач, назначению, применяемому способу контроля, способу связи с ОУ и т.п.).
В зависимости от места расположения исполнительных устройств различают:
Локальный или местный А.К.
Дистанционный.
Телемеханический с использованием специальных методов кодирования, модуляции и т.д.
При обегающем контроле контролируется большое число параметров при помощи одного устройства, поочередно подключаемого к датчикам каждой из контролируемых величин.
О.К. характерен для централизованного контроля.
Структура устройства обегающего контроля имеет вид:
П1
П2
Д1
ОУ
Д2
Дn
ПУ
ОВУ
Д1 – n - датчик контроля
П1 – входной и П2 - выходной переключатели.
ОУ – узел контроля объекта управления.
ПУ- программное устройство
ОВУ – общий выходной узел
ИВУ – индивидуальные выходные узлы.
Число т.т., охватываемых обегающим контролем может быть до нескольких тысяч, скорость обегания от единиц т.т. в сек. (теплотехнические процессы) до 10 тыс. т. в сек. (быстропротекающие процессы). Точность операций контроля 0,5 – 1 % (до 0,1 %).
При централизованном контроле контролируемые параметры процесса представляются в центральном устройстве.
Основные функции Ц.К.:
Обнаружение отклонения контролируемых параметров от заданной зоны значений со световой и звуковой сигнализацией и цифровой регистрацией этих отклонений.
Измерение контролируемого параметра и представление результатов измерений (на стрелочный прибор и на цифровой указатель);
вычисление технико-экономических и др. показателей, характеризующих процесс;
цифровая регистрация значений параметров по запросу оператора и др.
При достаточно простом алгоритме управления процессом Ц.К. замыкается через управляющую машину – автоматический режим. При сложных процессах, трудной автоматизации учета всех определяющих управление факторов др. Ц.К. замыкается человеком-оператором.