1. Содержание понятий: автоматика, автоматизация, САУ, САР

2. Принципиальная и функциональная схемы САР

3. Основные виды САР. Стабилизация программного регулирования, следящие системы и экстримальные. Классификация САР по характеру воздействия регулятора на объект регулирования: непрерывного регулирования, импульсные и релейные системы

4. Измерительные системы САР (датчики). Требования, предъявляемые к ним. Основные виды датчиков, достоинства датчиков, преобразующих измеряемую величину в электрические сигналы. Классификация датчиков

5. Датчики активного сопротивления. Тензорезисторы, принцип работы, схемы включения, методы повышения чувствительности измерений и термокомпенсации. Достоинства и недостатки, область применения

6. Проволочные терморезисторы. Принцип работы, виды градуировок, схемы включения

7. Схема электронного автоматического моста типа КСМ-2

8. Полупроводниковые терморезисторы (термисторы), типы, принцип работы, достоинства и недостатки, область применения

9. Индуктивные датчики. Основные типы, принцип работы, достоинства и недостатки, область применения

10. Дифференциально-трансформаторная схема прибора типа КСД

11. Магнитоупругие датчики, принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения

12. Емкостные датчики, основные типы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения

13. Генераторные датчики. Термопары, основные типы, принцип работы, поправка на температуру холодного спая, основные измерительные схемы

14. Схема электронного автоматического потенциометра типа КСП-4

15. Сельсины, устройство и принцип работы. Работа в индикаторном режиме

16. Работа сельсинов в трансформаторном режиме

17. Тахогенераторы, их типы. Тахогенераторы постоянного тока, принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения

18. Тахогенераторы переменного тока, принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения

19. Усилительные элементы автоматики, требования, предъявляемые к усилителям, основные типы. Магнитные усилители. Устройство, принцип работы, схемы включения, достоинства и недостатки

20. Двухтактные магнитные усилители. Принцип работы, статические характеристики, достоинства и недостатки, область применения

21. Исполнительные механизмы автоматики, назначение, основные типы. Асинхронный двухфазовый двигатель переменного тока. Устройство, принцип действия, способ реверсирования, основные характеристики, достоинства и недостатки

22. Объекты регулирования и их характеристики: емкость, коэффициент емкости, самовыравнивание, устойчивые и неустойчивые объекты, коэффициент самовыравнивания, запаздывание процесса в объекте

23. Время разгона объекта и коэффициент усиления объекта. Определение основных свойств объекта

24. Законы регулирования, классификация регуляторов, схемы и их характеристики

25. Пропорциональный регулятор, закон регулирования, пример, переходная характеристика, достоинства, недостатки

26. Интегральные регуляторы: закон регулирования, пример, переходная характеристика, достоинства, недостатки

27. Пропорционально-интегральный регулятор, закон регулирования, пример, переходная характеристика

28. Пропорционально-дифференциальный регулятор, закон регулирования, пример, переходная характеристика

29. Пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, закон рег., переходная характеристика

30. Автоматизация конвейерных линий. Пуск конвейеров по времени

31. Пуск конвейеров по скорости. Устройство реле скорости

32. Измерение уровня в бункерах. Работа уровнемера типа ИКС-2М

33. Автоматическое управление процессом перемешивания

34. Автоматическое управление процессом электронатяжения арматуры

35. Правила составления функциональных схем автоматизации

36. Типовые переходные процессы

37. Выбор настроек регуляторов

1. Содержание понятий: автоматика, автоматизация, сау, сар

Автоматика – наука, изучающая принципы и методы построения систем, выполняющих определенные функции без непосредственного участия человека.

Автоматизация производства – это процесс в развитии производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам.

САУ – Система автоматического управления включает в себя объект управления и устройство управления.

САР – Система автоматического регулирования включает в себя объект регулирования и устройство регулирования (автоматический регулятор). САР предусматривает поддержание постоянной или изменяющейся по определенному закону величины без участия человека.

Объект управления (регулирования) — агрегат (аппарат), в котором протекает подлежащий управлению процесс.

Регулируемая величина – величина, которая регулируется или контролируется в САР.

Автоматический регулятор – устройство, или группа устройств, осуществляющих регулирование.

2. Принципиальная и функциональная схемы сар

Принципиальная схема – позволяет судить о работе каждого элемента схемы. Например, САР температуры пропарочной камеры:

Объект регулир.: пропарочная камера (О)

Регулируемая величина:

Измер. преобразов. (датчик): термопара (ИЭ)

Элемент сравнения: потенциометр (ЭС)

Исполнительный механизм: двигатель (ИМ)

Регулирующий орган: заслонка (РО)

(ОВ – обмотка возбуждения, (УЭ) – усилительный элемент)

Функциональная схема – позволяет судить о работе всей системы в целом. На таких схемах каждый элемент заменяется прямоугольником и ему дается название в зависимости от выполняемых функций.

Структурная схема – аналогична функциональной и отличается показанными значениями входной и выходной величины и значениями передаточного коэффициента.

Особенности: 1) замкнута; 2) Каждый элемент имеет входную и выходную величину; 3) однонаправленность действия сигнала.

Связи: – это каналы, по которым сигналы передаются от одного элемента к другим. 1) Прямые и обратные; 2) Местные и главные; 3) Положительные и отрицательные; 4) Гибкие и жесткие.

Положительная обратная связь – увеличивает действие входного сигнала, отрицательная – уменьшает.

Жесткая связь – работает непрерывно (термопара),

Гибкая связь – в переходных процессах

3. Основные виды САР. Стабилизация программного регулирования, следящие системы и экстримальные. Классификация САР по характеру воздействия регулятора на объект регулирования: непрерывного регулирования, импульсные и релейные системы

Основные виды САР:

1. Система автоматической стабилизации: регулируемая величина остается неизменной. Поддержание на постоянном уровне с допустимой ошибкой регулируемой величины независимо от действующих возмущений.

(Регулирование скорости, напряжения, температуры, давления, напр. стабилизатор курса самолета)

2. Система программного регулирования: по определенной программе. Управляющее воздействие изменяется по заранее установленному закону в функции времени или координат системы. Точность управления характеризуется величиной ошибки. (Управление копировально – фрезерным станком).

3. Система экстремального регулирования: способны поддерживать экстремальное значение некоторого критерия (например, минимальное или максимальное), характеризующего качество функционирования объекта.

4. Система позиционного регулирования (релейного действия): позиционность определяется положением регулирующего органа (заслонка) в процессе регулирования. Если два положения (открыто/закрыто) – двухпозиционная, если есть промежуточные положения – трехпозиционная.

5. Система импульсного регулирования:

Следящие системы: управляющее воздействие также является величиной переменной (программное регулирование), но математическое описание его во времени невозможно, т. к. источник сигнала – внешнее явление, закон изменения которого заранее неизвестен. (Радиолокационная станция автоматического сопровождения самолёта).