1. Емкостные уровнемеры.

Принцип действия основан на том, что воздух и жидкость имеют разную диэлектрическую проницаемость среды.

(зависимость емкостного конденсатора, частично погруженного в контролируемую жидкость, от уровня жидкости).

Выполняется в виде трубы с отверстиями, в которой помещён металлический стержень, труба и стержень являются электродами емкостного преобразователя, они включены в измерительную схему. В качестве измерительной схемы применяются главным образом измерительные мосты.

Если жидкость электропроводна то стенки трубы покрывают

не проводящим лаком.

Н едостатки: Наличие ложных срабатываний, если жидкость содержит масленый заряд, который осаждается.

2. Характеристика показателя колебательности замкнутой системы регулирования

Качество переходных процессов в системах и объектах при гармонических воздействиях оценивают по частотным характеристикам, снятым экспериментально или рассчитанным по параметрам математической модели. В этом случае получают частотные критерии качества переходных процессов, которые относят к косвенным критериям.

Частотные критерии определяют по одной из частотных характеристик: амплитудно-фазовой, амплитудной, вещественной или логарифмической амплитудной. Рассмотрим в качестве основы определение косвенных показателей качества по амплитудной частотной характеристике (АЧХ) систем.

1. M – показатель колебательности, определяемый как отношение максимального значения АЧХ к ее значению при =0

Рис. 1

Показатель колебательности характеризует склонность систем или объектов к колебательности. Чем выше показатель колебательности, тем более колебательна система, то есть менее качественна.

При M < 1 переходная характеристика системы неколебательная, а АЧХ системы имеет примерный вид, показанный на рис. 2.

Рис. 2

Если , то говорят о незатухающих колебаниях переходной характеристики, а АЧХ системы имеет вид, показанный на рис. 3.

Рис. 3

Считается допустимым, если .

3. Системы автоматизированного проектирования (сапр). Понятия, структура и состав сапр.

Системы автоматизированного проектирования (САПР). Понятия, структура и состав САПР.

САПР – совокупность аппаратных, технических, математических и программных составляющих обеспечивающих проведение процесса проектирования наилучшим образом (уменьшение трудоемкости, снижение сроков). Этапы проектирования: идея, тех задание технически экономическое обоснование, эскизный проект, технический проект, рабочий проект, результат проектирования, комплект тех экономической документации. Структура САПР – 1. обеспечивающая часть (подсистема тех обеспечения, программного, информационного, организационного обеспечения), 2. прикладная часть (Пакеты прикладных программ и их приложения, прикладные САПР). Процесс АПР: 1 Тех задание, 2 уровень проектирования – системный (разделение на компоненты), структурный (определение структуры компонентов), функционально логический, схемотехнический, топологический, конструкторский (декомпозиция, на каждый уровень делают ТЗ, анализ конструкторских решений), технологический (как изготовить) , 3 ввод исходных данных, 4 решение задачи, соответствие ТЗ.

Основные сведения.

Создание САПР – неизбежная попытка заменить макетирование моделированием.

САПР – комплекс средств автоматизации проектирования, связанный с необходимым подразделением проектной организации (или коллективом пользователей) и выполняющий автоматизацию проектирования.

САПР представляет собой иерархическую программно – информационно-аппаратную систему. В общем случае разработка САПР – крупная научно-техническая проблема. По оценкам западных специалистов (для создания настоящей САПР) требуется от 100 до 300 чел/лет. Основные характерные особенности САПР:

1. САПР – человеко-машинная система, в которой человек решает два класса задач:

1.1 Формализация которых на сегодняшний день не достигнута (например задачи синтеза новых проектных решений)

1.2 Решения которых на основе эвристических способностей человека эффективнее, чем на ЭВМ.

2. САПР реализует комплексный подход к автоматизации всех уровней проектирования, поэтому сама САПР обычно делится на ряд подсистем. САПР, в которых осуществляется полный процесс проектирования в соответствии с рисунком 1.0 называются интегрированными.

3. САПР – совокупность информационно-согласованных подсистем. Это означает, что выходные данные, полученные в первой подсистеме без дополнительной обработки становятся входными для другой.

4. САПР – открытая и развивающаяся система, для чего существует по крайней мере 2 причины:

4.1 Разработка САПР – длительный процесс, поэтому экономически выгодно вводить её в действие по частям.

4.2 В САПР необходимо учитывать постоянное совершенствование математических моделей, алгоритмов и программных продуктов.

5. САПР ­­– специализированная система, но с максимальным использованием унифицированных модулей.

Высокая эффективность и универсальность – противоречивые требования, поэтому высокая эффективность добивается за счёт создания специализированных подсистем, а для снижения затрат на разработку стремятся использовать типовые модули.

Классификация САПР и их пользователей.

Прежде всего САПР классифицируют по отраслям:

1. Машиностроение

2. РЭА и ЭВА (радиоэлектронная и электронно-вычислительная аппаратура)

3. САПР электронной промышленности.

4. Энергетика

5. Градостроительство, архитектура

САПР делятся на уникальные (создаются один раз для проектирования особо важных и сложных объектов), универсальные (используются в рамках отрасли), специализированные (используются в рамках предприятия) и индивидуальные (AutoCAD и т.д.)

Комплекс средств автоматизации проектирования разбивается на 7 групп:

1. Техническое обеспечение (ТО) – совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих средств обработки информации, подготовки и ввода, отображения и документирования, передачи данных, оргтехника, измерительная техника и т.д.

2. Математическое обеспечение (МО)­ – совокупность математических моделей, методов и алгоритмов.

3. Программное обеспечение (ПО) ­– совокупность программ на машинных носителях плюс соответствующая документация. ПО делится на общесистемное, базовое и прикладное. Общесистемное ­– ОС, оболочки и среды (не отражают спецификации САПР). Базовое ПО – мониторная система – комплекс программ, управляющих прикладным ПО. Прикладное ПО – ­обычно набор пакетов прикладных программ, предназначенных для реализации тех или иных проектных процедур.

4. Лингвистическое обеспечение (ЛО) – совокупность языков, используемых для представления информации о проектируемых объектах, процессе и средствах проектирования. Основная часть ЛО – языки общения человека с ЭВМ.

5. Информационное обеспечение (ИО) ­– совокупность данных, необходимых для проектирования: описание стандартных проектных процедур, типовых проектных решений, справочных данных по комплектам изделий, материалах и т.д. ИО обычно представляют в виде банков данных и баз знаний.

6. Методическое обеспечение (МетО) – совокупность документов, характеризующих состав, функционирование и правило эксплуатации САПР.

7. Организационное обеспечение (ОО) – совокупность документов, включающих положения, квалификационные требования, штатные расписания, инструкции, приказы и т.д. ОО регламентирует взаимодействие проектной организации с комплексом средств автоматизированного проектирования.

<16>