
Різновиди сар[ред. • ред. Код]
Автоматичні системи можна класифікувати за багатьма ознаками:
за призначенням (системи керування технологічними режимами, апаратами і машинами),
за характером керованих величин (системи регулювання температури, густини середовища, тиску та ін.);
за видом енергії, що використовується для керування (електричні, гідравлічні, пневматичні й ін.) і т.д.
За характером зміни задавального впливу автоматичні системи розділяють на три типи: системи стабілізації, програмні системи і слідкуючі системи.
У залежності від характеру задавальної дії хв (t) (заданого значення керованої величини) розрізняють САР трьох видів:
система стабілізації,
система програмного управління,
слідкуюча система.
Крім того, виділяють системи екстремального регулювання
Лінійними автоматичними системами називають такі системи, які можна описати з достатньою точністю лінійними рівняннями (алгебраїчними, диференціальними, рівняннями в кінцевих різницях і т. д. Лінійні системи поділяють на стаціонарні і нестаціонарні. Параметри лінійних стаціонарних систем незмінні у часі, ці системи описуються лінійними рівняннями з постійними коефіцієнтами. Лінійні нестаціонарні системи мають змінні у часі параметри і описуються лінійними рівняннями із змінними коефіцієнтами.
Нелінійні системи — автоматичні системи, динаміка яких описується нелінійними рівняннями. Більшість автоматичних систем є нелінійними. Нелінійності виникають з різних причин: через наявність зон нечутливості і зони насичення в статичних характеристиках окремих елементів, при включенні в керуючий пристрій системи нелінійних елементів (реле) і т.ін. Якщо нелінійності сильно впливають на динамічні властивості системи, то їх враховують і досліджують систему як нелінійну. Однак у багатьох випадках, особливо в системах із зворотними зв'язками при малих відхиленнях, нелінійності впливають неістотним чином, і такі системи можна вважати лінійними.
Зі схеми (рис. 1) видно, що регулятор виконує функцію зворотного зв’язку (сигнал з виходу об’єкта надходить на його вхід). Зворотний зв’язок, утворений регулятором, звичайно називається головним зворотним зв’язком (ГЗЗ).
Система стабілізації – автоматична система, призначена для підтримки із заданою точністю постійного значення керованої величини.
У цій системі необхідне значення керованої величини постійне, а помилка (розузгодження) в усталеному режимі ΔYуст не повинна перевершувати допустимої величини ΔYдоп.
Система програмного управління - автоматична система, завдання якої полягає в зміні керованої величини за заздалегідь складеною програмою, що визначається задаючим впливом F (t). F (t) - заздалегідь відома функція часу.
Слідкуюча система - автоматична система, завдання якої полягає в зміні керованої величини відповідно до зазделегідь невідомої функції часу, що визначається задаючим впливом F (t).
У слідкуючій системі керована величина повинна слідувати за задавальним впливом, що звичайно є повільно змінюваною, але зазделегідь невідомою функцією часу.
Приклади:
САР пристроями для обробки виробів на металорізальних верстатах за шаблонами (автоматичні копіювальні верстати).
3
Да́тчик ти́ску (вимі́рювальний перетво́рювач ти́ску) — пристрій, що дозволяє отримувати і дистанційно передавати сигнал, що відповідає вимірюваномутиску.
Прилади, що поєднують у собі датчик тиску та засіб відображення значення тиску і призначені для вимірювання надлишкового тиску називаютьсяманометрами, або напоромірами, для вимірювання вакуумметричного тиску (нижче атмосферного, розрідження) — вакуумметрами або тягомірами, для одночасного вимірювання надлишкового і вакуумметричного тиску — мановакуумметрами або тягонапорометрами.
Манометри виконують функцію локального контролю і у більшості випадків через відсутність дистанційного доступу до їх показів (за виключенням манометрів з уніфікованим вихідним електричним сигналом) не можуть використовуватись у сучасних засобах автоматизації. Ця функція покладається на вимірювальні перетворювачі тиску.
Ці прилади класифікуються за видом тиску, що вимірюється і типом вихідного сигналу. Вимірювальні перетворювачі тиску розрізняються також, по одиницях вимірювання та за низкою основних технічних характеристик (ГОСТ 22520-85[1]).
За принципом роботи чи способом перетворення вимірюваного тиску у вихідний сигнал датчики тиску поділяються на:
деформаційні (деформаційні переміщення пружного чутливого елемента (мембрани, сильфони, трубка Бурдона) трансформуються за посередництвом проміжних механізмів і перетворювачів в електричний чи електромагнітний сигнал);
електричні (вимірюваний тиск, впливаючи на чутливий елемент, змінює його власні електричні параметри: електричний опір, електричну ємність або електричний заряд, котрі стають мірою цього тиску).
В останні роки набули поширення і інші принципи створення вимірювальних перетворювачів тиску: волоконно-оптичні, гальваномагнітні, об'ємного стиску, акустичні, дифузійні та ін.
За видом вимірюваного тиску датчики тиску поділяються на:
перетворювачі абсолютного тиску;
перетворювачі надлишкового тиску;
перетворювачі вакуумметричного тиску;
перетворювачі надлишкового/вакуумметричного тисків;
перетворювачі різниці тисків;
перетворювачі гідростатичного тиску.
За видом вихідного сигналу датчики тиску поділяються на:
аналогові (вимірюваний тиск перетворюється в аналоговий уніфікований пневматичний чи електричний сигнал);
цифрові.
Основні діючі датчики тиску належать до аналогових з уніфікованим струмовим сигналом 0…5, 0…20 або 4…20 мА. Останніми роками спостерігається перехід до цифрових датчиків тиску (у тому числі поширення набуває цифровий протокол HART). Бурхливо розвивається системна інтеграція перетворювачів тиску з використанням окремих різновидностей промислових мереж (Modbus, Profibus та ін.). При цьому використовується цифровий протокол обміну інформацією між давачем тиску та системою керування, що суттєво спрощує взаємозамінність приладів різних виробників.