Основные понятия и определения.
Автоматическая система—это совокупность взаимодействующих между собой управляемого объекта и управляющего устройства, выполняющая заданные функции без непосредственного участия человека.
Объекты управления—отдельные технические средства или их совокупность, осуществляющие определенный технический процесс, например отдельные машины или установки, цеха или заводы, дорожно-строительные машины и транспортные установки, энергетические системы и т. д.
В САУ различают внешние воздействия, т.е. воздействия внешней среды на систему, и внутренние, оказываемые одной частью системы на другую.
По виду цепи воздействия САУ можно разделить на замкнутые и разомкнутые.
Для пояснения принципа действия статических и астатических САР в качестве примера рассмотрим систему регулирования уровня жидкости в баке.
Н
а
рисунке 1, а
показана схема ручного регулирования.
Это пример разомкнутой системы, в которой изменение выходной величины (уровня Н) не вызывает изменений входной (притока q). На рисунке 1, б показана замкнутая система автоматического регулирования уровня.
Автоматический контроль включает в себя автоматические сигнализацию, измерение, сортировку и сбор информации.
Автоматическая сигнализация предназначена для оповещения обслуживающего персонала о предельных или аварийных значениях каких-либо физических параметров, о месте и характере нарушений технологического процесса.
Автоматическое измерение предназначено для измерения и передачи на специальные указательные или регистрирующие приборы физических величин, характеризующих технологический процесс или работу машин. Автоматическая сортировка предполагает контроль и разделение продукции по размеру, весу, твердости, вязкости и другим показателям (например, сортировка зерна, яиц, фруктов, картофеля и т. п.).
Автоматический сбор информации предназначен для получения информации о ходе технологического процесса, о качестве и количестве выпускаемой продукции, для обработки и выдачи информации обслуживающему персоналу.
Автоматическая защита представляет собой совокупность технических средств, которые при возникновении ненормальных и аварийных режимов либо прекращают контролируемый производственный процесс (например, отключают определенные участки электроустановки при возникновении на них коротких замыканий), либо автоматически устраняют ненормальные режимы. Защиту, выполняемую на реле, называют релейной защитой. Релейная защита широко применяется на электрических станциях, подстанциях, в сетях и различных электроустановках.
Автоматическая защита включает в себя также автоблокировку. Устройства автоблокировки в основном предназначены для предотвращения неправильных включений и отключений оборудования и тем самым предупреждают повреждения и аварии.
ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
ДАТЧИКИ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. Определение и классификация датчиков
Датчики — устройства, служащие для извлечения и предварительной обработки информации о состоянии технологического процесса, агрегатов, машин.
Под параметром понимается физическая величина, характеризующая состояние машины, агрегата, технологического процесса.
Датчики классифицируются (по назначению) в зависимости от входной величины, например перемещений, температуры, давления, расхода, уровня. В системах автоматики чаще всего применяются электрические и механические датчики, реже пневматические и гидравлические.
Параметрические датчики — это устройства, в которых неэлектрическая величина преобразуется в параметр электрической цепи, например, сопротивление; в генераторных датчиках происходит преобразование в электродвижущую силу.
