- •1 Термометры сопротивления: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешностей при измерении температуры термометрами сопротивления и методы их компенсации.
- •2 Логические элементы: -И, -ИЛИ, -НЕ.
- •3 Позиционные АСР: характер переходных процессов, показатели качества, область применения.
- •4 Государственная система приборов и средств автоматизации (ГСП).
- •5 Уровнемеры и сигнализаторы уровня: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности и способы их компенсации.
- •6 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство принцип действия, достоинства и недостатки.
- •7 Влияние П- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов АСР.
- •8 Статические и астатические элементы АСР. Типовые звенья АСР: динамические свойства, переходные характеристики.
- •10 Структурные схемы соединения типовых звеньев и их преобразования.
- •11 Манометрические термометры, устройство, принцип действия, преимущества, недостатки.
- •12 Исполнительные механизмы назначение, классификация, устройство и область применения.
- •13 Функциональная структура и классификация измерительных устройств. Погрешности измерений, класс точности приборов, поверка.
- •14 Статика и динамика АСР. Способы получения уравнений динамики, линейные системы. Линеаризация характеристик реальных элементов.
- •15. Логометры, уравновешенные мосты: назначение, принцип действия.
- •16 Объекты регулирования и их классификация.
- •17 Термоэлектрические преобразователи: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности при измерении температуры термоэлектрическими преобразователями и способы их компенсации.
- •18 Порядок выбора автоматического регулятора и определение его настроечных параметров.
- •19 Деформационные манометры. Принцип действия, области применения.
- •21.Расходомеры постоянного перепада давления. Индукционные расходомеры: устройство, принцип действия, область применения.
- •22 Влияние И- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов АСР.
- •23 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •24 Структурная схема УВК.
- •26 Структурная схема цифровой системы управления на основе контроллера.
- •27 Логический элемент И-НЕ, ИЛИ-НЕ.
- •28 Структурная схема и основная функция устройства аналогового ввода информации.
- •29 Структура распределенной АСУТП.
- •30 Структурная схема и основная функция устройства дискретного ввода информации.
- •31 Первичные измерительные преобразователи.
- •32 АЦП: схема, принцип действия.
- •34 ЦАП: схема, принцип действия.
- •35 Качественные показатели переходных процессов, возникающих в АСР. Типовые переходные процессы.
- •37 Автоматические регуляторы. Назначение, классификация, сравнительная характеристика.
- •38 Электрические исполнительные механизмы: электродвигательные и электромагнитные.
- •39 Погрешности измерений.
- •40 Программируемые логические контроллеры (ПЛК) типы и архитектура ПЛК.
- •41 Структурная схема и основная функция устройства дискретного вывода.
- •42 Методы измерений.
- •43 Метрологические характеристики.
- •44 Ультразвуковые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •45 Кориолисовые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинство и недостатки.
- •46 Регулирующие органы назначение, основные характеристики, устройство и область применения.
- •47 Динамические свойства объектов управления.
- •48 Сруктурная схема и основная функция устройства аналогового вывода информации.
1.УВК через датчики исполнительного механизма осуществляет непосредственную связь с объектом управления
2.УВК должен быстро реагировать на события происход. объекта, т.е. работать с ним в одном темпе
Структурная схема УВК
34 ЦАП: схема, принцип действия.
ЦАП (цифоровой аналоговый преобразователь) предназначен для преобразования цифрового сигнала в аналоговый.
Rвх - входные сопротивления
Rос - сопротивления обратной связи Кu = RocRвв - коэф-т усиления
Х У Y=f(x)
Пример: Roc=10 кОм Rвх=10 кОм
Кu = |
10 |
=1 |
|
|
|
|
10 |
|
|
10 |
|
Roc=10 кОм |
Кu = |
=10 Uвх=0,5 В |
|||
|
|
|
|
1 |
|
Rвх=1 кОм
D C B A 3B
RОс=10 Ом
16,75 |
37,5 |
75 |
150 |
кОм |
кОм |
кОм |
кОм |
Аналоговый выход
Предположим, нам надо преобразовать цифр. сигнал поступающий с процессора
в аналоговое напряжение , изменяющее в диапазоне от 0 до 3 В. Таблица истенности:
|
|
ВХОД |
|
ВЫХОД |
|
D |
C |
|
B |
A |
U, В |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0.2 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0.4 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
2.8 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
3 |
Ключи все разомкнуты.Входное напряжение на операцион. Усилителе =
=0,
Выходное напряжение =0(см. 1 строку таблицы)
Ключ А находится в замкнутом положении(состояние логической единицы).
10
Наоперацион.усилительвх = вподаетсяК = 33В0,066.Коф-=т усиления0,2 Кu = 150 = 0,066
Комбин. 0010, т.е. замкнутый ключ В.
Кu = 1075 = 0,13 вх = 3 0,13 = 0,4
Все ключи замкнуты Кu=1. На выходе получается полные 3В.
Вместо 3В можно взять любое напряжение, не превышающее напряжение питания, изменив сопротивление.
35 Качественные показатели переходных процессов, возникающих в АСР. Типовые переходные процессы.
Хар-ка качества АСР: Амплитуда – А, Период – Т , Квазистатическая ошибкарегулирования– а , ТвиТо−периодывключения(X=Хmax)иотключения (X=Хmin) сигнала регулирующего воздействия соответственно.
Время регулирования-время,за которое выходная величина приходит в новое установившееся состояние с заданной степепью точности.
Перерегулирование –отношение второй амплитуды к первой Интегральное квадратичное отклонение – характеризует разброс
регулируемой величины около вновь установившейся величины.
Апериодический переходной процесс с минимальным временем регулирования:
Этот типовой процесс (см. рис.1) предполагает, что отрабатывается возмущение Z (система автоматической стабилизации). В данном случае настройки регулятора подбираются так, чтобы время регулирования tp было минимальным. Данный вид типового процесса широко используется для настройки систем, не допускающих колебаний в замкнутой системе регулирования. Ер - ошибка регулирования, t - время.
Переходной процесс с 20%-ным перерегулированием и минимальным временем первого полупериода.
Такой процесс наиболее широко применяется для настройки большинства промышленных САР, т.к.он соединяет в себе достаточно высокое быстродействие t1= min при ограниченной колебательности у = 20%.
Переходной процесс, обеспечивающий минимум интегрального критерия качества.
Интегральный критерий качества выражается формулой:
К достоинствам этого процесса можно отнести высокое быстродействие (1-й полуволны) при довольно значительной колебательности. Кроме этого, оптимизация этого критерия по параметрам настройки регулятора можетбыть выполнена аналитически, численно (на ЭВМ) или путем моделирования (на АВМ).Процесс,обеспечивающийминимуминтегральногокритериякачества, широко применяется при настройке систем регулирования величины pH - характеризующий кислотность раствора.
36 Цельизадачиавтоматизации.Основныеэтапыразвития управления производством.
Под автоматизацией понимают применение различных приборов, устройств и ЭВМ для управления технол. процессам по заданной человекам программе, но без его непосредственного участия. Автоматизация явл. неотъемлемой частью современ. пр-ва.
Цель автоматизации:
Повышение производительности пр-ва при обеспечении требуемого качества и условий труда. На люб. техн процессов действуют различные возмущения. Поэтому его протекание требуемым образом невозможно. Следовательно, этим процессам необходимо управлять. А протекание техн. процесса судят косвенным путём по зн-ниям технолог. параметров на заданном уровне или изменению их по заданному закону.
Задача автоматизации:
1)Контроль техн. параметров, особое зн. уделяется достоверности и своевременности получения информации. Немало важное зн. имеет и форма представления информации.
2)минимизация отклонения регулируемой величины от задан. зн. 3)дистанционное включение и отключение техн. оборудования. 4)диагностика оборудования, маркировка и сигнализация.
5)улучшение условий труда и повышение культуры пр-ва.
Усложнения задач автоматизации привело к усложнению структур подразделений предприятия. Так, сегодня на современном предприятии, на ряду со службами гл.механика,технолога. Можно встретитьслужбы: АСУ, КИПиА, и служба главного метролога.