- •В. В. Маркевич, в. В. Носко Средства автоматики сельскохозяйственной техники
- •74 06 Агроинженерия и специальности 1-36 12 01
- •Модуль 0
- •Тематический план
- •Модуль 1 Теоретические основы автоматики,
- •Научно-теоретическое содержание модуля Словарь основных понятий
- •2. Основные понятия автоматики
- •3. Схемы автоматики
- •4. Обратные связи. Назначение и классификация
- •2. Классификация сау
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 3. Основные положения теории автоматического управления План лекции
- •1. Статические характеристики
- •2. Типы воздействий, их назначение при исследовании элементов и систем
- •3. Динамические характеристики элементов и систем
- •4. Математическое описание элементов и систем автоматики
- •5. Передаточные функции звеньев
- •6. Передаточные функции автоматических систем
- •7. Понятие о типовых динамических звеньях
- •8. Понятие об устойчивости систем автоматического управления
- •9. Критерии устойчивости
- •10. Понятие о качестве управления, его показатели
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Понятие о законах регулирования
- •3. Классификация автоматических регуляторов, их выбор и настройка
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 5. Общие сведения о приборах и средствах автоматизации План лекции
- •1. Понятие технического средства автоматики
- •2. Классификация технических средств автоматики
- •3. Основные характеристики средств автоматики
- •4. Электронно-информационные системы сложной сельскохозяйственной техники
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 6. Первичные измерительные преобразователи (датчики) План лекции
- •1. Основные сведения о датчиках, характеристики, классификация
- •2. Механические датчики
- •3. Механические датчики с электроконтактами
- •4. Потенциометрические датчики
- •5. Тензометрические датчики
- •6. Электромагнитные датчики
- •7. Датчик Холла
- •8. Электронные датчики
- •9. Емкостные датчики
- •10. Пьезоэлектрические датчики
- •11. Фотоэлектрические датчики
- •12. Радиотехнические и ультразвуковые датчики
- •13. Датчики температуры
- •14. Гидравлические и пневматические датчики
- •1. Сравнивающие устройства
- •2. Задающие устройства
- •3. Усилительные устройства
- •4. Исполнительные механизмы
- •Лабораторная работа № 2 «Измерительные схемы и преобразователи»
- •Лабораторная работа № 3 «Исследование термоизмерительных преобразователей»
- •3Адачи работы.
- •Лабораторная работа № 4 «Изучение емкостных датчиков»
- •Лабораторная работа № 5 «Исследование потенциометрических датчиков»
- •Лабораторная работа № 6 «Изучение прибора активного контроля ак-3м»
- •Пример выполнения индивидуального задания
- •Разноуровневые задания для контроля знаний по модулю 1
- •Уровень I (репродуктивный)
- •Уровень II (продуктивный)
- •Научно-теоретическое содержание модуля Словарь основных понятий
- •План лекции
- •1. Автоматическое управление движением машин и их рабочих органов в продольно-вертикальной плоскости
- •1.1. Сар глубины пахоты и культивации
- •1.2. Автоматическое регулирование глубины заделки семян
- •1.3. Автоматическое регулирование положения режущих аппаратов уборочных машин
- •2. Автоматическое управление движением машин и их рабочих органов в горизонтальной плоскости
- •2.1. Автоматическое вождение пахотных агрегатов
- •2.2. Автоматизация вождения самоходных зерноуборочных комбайнов
- •2.3. Сав самоходных сельскохозяйственных машин
- •3. Автоматическое управление скоростными и нагрузочными режимами рабочих органов и двигателя машин
- •3.1. Автоматизация управления нагрузочными режимами двигателей
- •Основные выполняемые данной системой функции:
- •3.2. Автоматическое регулирование загрузки молотилки самоходных зерноуборочных комбайнов
- •4.1. Контроль и автоматизация загрузки семенных ящиков сеялок
- •4.2. Контроль нормы высева семян
- •4.3. Автоматический контроль и сигнализация работы зерноуборочной машины
- •Вопросы для самоконтроля
- •1. Автоматизация послеуборочной обработки и хранения зерна
- •2. Автоматизация послеуборочной обработки льна
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Автоматический контроль и учет движения кормов
- •3. Автоматические установки для доения коров и первичной обработки молока
- •4. Автоматизация установок очистки, пастеризации и охлаждения молока
- •5. Автоматизированные инкубаторы. Объем автоматизации и основные технические решения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 11. Автоматизация в сооружениях защищенного грунта
- •1. Требуемые условия в сооружениях защищенного грунта
- •2. Автоматическое управление температурой и вентиляцией в сооружениях защищенного грунта
- •3. Автоматическое поддержание влажности почвы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 9 «Исследование сар температуры в сушильной камере»
- •3Адачи работы.
- •Лабораторная работа № 10 «Исследование статической и астатической систем регулирования уровня жидкости»
- •Лабораторная работа № 11 «Настройка электрической коммутационной аппаратуры»
- •Уровень I (репродуктивный)
- •Уровень II (продуктивный)
- •Уровень III (творческий)
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Список литературы
- •Средства автоматики сельскохозяйственной техники
Уровень II (продуктивный)
Понятие автоматического управления, регулирования, контроля (автоматика, телемеханика).
Классификация систем автоматики.
Статические и астатические системы автоматики.
Схемы автоматики.
Обобщенная функциональная схема систем автоматики.
Обратная связь (назначение, виды).
Принципы построения САУ.
Статические характеристики элементов автоматики.
Типовые воздействия в АСУ.
Динамическая характеристика элементов автоматики.
Математическое описание элементов автоматики.
Передаточные функции звеньев и систем.
Типовые динамические звенья.
Понятие устойчивости автоматической системы.
Критерии устойчивости (определение запаса устойчивости).
Качество процесса регулирования.
Объекты автоматизации (свойства).
Понятие о законах регулирования.
Классификация регуляторов.
Выбор регуляторов.
Настройка регуляторов.
Датчики (понятие, характеристики, виды).
Структура датчиков.
Потенциометрические датчики.
Тензометрические датчики.
Электромагнитные датчики (общие понятия, классификация).
Трансформаторные датчики.
Индуктивные датчики.
Магнитоупругие датчики.
Емкостные датчики.
Датчики Холла.
Пьезометрические датчики.
Фотоэлектрические датчики (вакуумные, резисторные, вентильные).
Металлические термометры сопротивления.
Термоэлектрические термометры.
Полупроводниковые термометры сопротивления.
Вторичные приборы для измерения и регулирования температуры.
Термомеханические датчики.
Датчики давления.
Гидропневмопреобразователи.
Преобразователи состава вещества.
Сравнивающие и задающие устройства.
Усилительные устройства.
Исполнительные устройства.
Регулирующие органы.
Уровень III (творческий)
Выполните расчет устойчивости автоматической системы состоящей из четырех звеньев.
МОДУЛЬ 2
АВТОМАТИЗАЦИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
В результате изучения модуля студент должен знать:
– устройство и принцип действия автоматических систем контроля, регулирования и управления основными технологическими процессами сельскохозяйственного производства;
– возможности использования микропроцессорной техники при автоматизации сельскохозяйственной техники;
уметь:
– осуществлять технические решения автоматизации основных типов сельскохозяйственной техники;
– монтировать и настраивать системы автоматики на оптимальный (качественный) режим работы;
– определять экономическую эффективность автоматизации.
Научно-теоретическое содержание модуля Словарь основных понятий
Автоматика – отрасль науки и техники, охватывающая теорию и принципы построения систем управления технологическими процессами, действующих без непосредственного участия человека.
Автоматическое регулирование – процесс автоматического поддержания какого-либо параметра на заданном уровне или изменение его по определенному закону.
Алгоритм – предписание, которое определяет содержание и последовательность операций, переводящих исходные данные в искомый результат.
Алгоритм функционирования – совокупность предписаний, необходимых для правильного выполнения технологического процесса в каком-либо устройстве или совокупности устройств.
Актуатор – исполнительное устройство или его активный элемент, преобразующий один вид энергии (электрическую, магнитную, тепловую, химическую) в другой (чаще всего – в механическую), что приводит к выполнению определенного действия, заданного управляющим сигналом.
Исполнительный механизм – устройство, элемент, которые воспринимают сигнал устройства управления и воздействуют на управляемый вход объекта управления.
Регулирующий орган – устройство, через которое осуществляется изменение регулирующего потока вещества или энергии, влияющего на состояние технологического параметра объекта управления.
Регулятор – специальное устройство, осуществляющее автоматическое регулирование.
Схема соединений – схема, показывающая соединения составных частей изделия и определяющая провода и другие изделия, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода.
Технологическая операция – механическое или физико-химическое воздействие на продукт или преобразование одних продуктов в другие.
Технологический процесс – совокупность приемов и операций, целесообразно направленных на перевод материала или продукта из исходного состояния к необходимому конечному состоянию.
Лекция 8. Автоматизация мобильных
машин и агрегатов
