- •Конспект лекцій
- •«Автоматизація виробничіх процесів та мікропроцесорна техніка»
- •Лекция 1 – Основные понятия, определения автоматизации. Процессы управления, структурная схема асу тп. Виды управления. Автоматизированные системы, виды схем автоматизации.
- •Лекция 2 – Классификация систем автоматизации, автоматические системы.
- •Лекция 3 – Технические средства автоматизации, э/м реле, геркон, магнитные и электронные усилители, транзисторы, исполнительные механизмы.
- •Структура усилителя
- •Каскады усиления
- •Аналоговые усилители и цифровые усилители
- •Виды усилителей по элементной базе
- •Виды усилителей по диапазону частот
- •Виды усилителей по полосе частот
- •Виды усилителей по типу нагрузки
- •Специальные виды усилителей
- •Некоторые функциональные виды усилителей
- •Усилители в качестве самостоятельных устройств
- •Питание
- •Простейшее включение оу
- •Параметры по постоянному току
- •Параметры по переменному току
- •Нелинейные эффекты
- •Ограничения тока и напряжения
- •По типу элементной базы
- •По области применения
- •Другие классификации
- •По основному полупроводниковому материалу
- •По структуре
- •Комбинированные транзисторы
- •Лекция 4 – Микропроцессорная техника, контроллеры, программирование. Основные характеристики мп - контроллеров
- •Лекция 5 - Цифровая обработка сигналов (квантование, цифровая фильтрация).
- •Лекция 6 - Регуляторы. Методы получения информации, датчики, измерительные устройства. Автоматические регуляторы
- •Измерения температуры.
- •Анализ современных методов автоматического контроля давления и выбор наиболее рационального метода
- •Если абсолютное давление ниже барометрического, то
- •3.1 Классификация приборов для измерения давления
- •Манометры сопротивления
- •3.1.6 Емкостные манометры
- •Расходомеры
- •Уравнемеры
- •Измерение уровня с помощью радиоактивных изотопов Область применения
- •Лекция 7 Компьютерные сети.
- •Лекция 8 - Магистральная структура компьютерных сетей. Уровни программного обеспечения сети.
- •Лекция 9 - Интерфейсы (rs 232)
- •Лекция 10 - scada системы
- •Системы scada
- •Лекция 11 - Нечеткие алгоритмы управления
- •Лекция 12 - Искусственная нейронная сеть.
- •Этапы решения задач:
- •Классификация по характеру связей Сети прямого распространения (Feedforward)
- •Рекуррентные нейронные сети
- •Радиально-базисные функции
- •Самоорганизующиеся карты
- •Известные типы сетей
- •Отличия от машин с архитектурой фон Неймана
- •Примеры приложений Предсказание финансовых временных рядов
- •Лекция 13 - Система автоматического контроля и регулирования 3-х зонной методической печи.
- •13.1. Технологические параметры, определяющие работу доменной печи
- •13.2 Локальные системы автоматического управления доменным процессом
- •Регулирование температуры горячего дутья.
- •Регулирование соотношения "природный газ — холодное дутье" с коррекцией по кислороду
- •13.4 Задачи управления ходом доменной печи
- •13.5 Система комплексной автоматизации доменного производства
- •Лекция 14 - Система автоматического контроля и регулирования 3-х зонной методической печи
- •Лекция 15 - Система автоматического регулирования разливкой стали на мнлз.
- •2 Задачи управления на мнлз
- •3 Локальные системы управления
- •4 Асу тп разливки стали на мнлз
- •Лекция 16 - Система автоматического регулирования тепловым режимом дуговой сталеплавильной печи и установки внепечной обработки стали «Печь-ковш».
Аналоговые усилители и цифровые усилители
В аналоговых усилителях аналоговый входной сигнал без цифрового преобразования усиливается аналоговыми усилительными каскадами. Выходной аналоговый сигнал без цифрового преобразования подаётся на аналоговую нагрузку.
В цифровых усилителях, после аналогового усиления входного аналогового сигнала аналоговыми усилительными каскадами до величины достаточной для аналого-цифрового преобразования аналого-цифровым преобразователем (АЦП, ADC) происходит аналого-цифровое преобразование аналоговой величины (напряжения) в цифровую величину — число (код), соответствующий величине напряжения входного аналогового сигнала. Цифровая величина (число, код) либо непосредственно подаётся через буферные управляющие усилительные каскады на цифровое выходное исполнительное устройство, либо подаётся на мощный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП, DAC) мощный аналоговый выходной сигнал которого подаётся на аналоговое выходное исполнительное устройство.
Виды усилителей по элементной базе
Ламповый усилитель — усилитель, усилительными элементами которого служат электронные лампы
Полупроводниковый усилитель — усилитель, усилительными элементами которого служат полупроводниковые приборы (транзисторы, микросхемы и др.)
Гибридный усилитель — усилитель, часть каскадов которого собрана на лампах, часть — на полупроводниках
Квантовый усилитель — устройство для усиления электромагнитных волн за счёт вынужденного излучения возбуждённых атомов, молекул или ионов.
Виды усилителей по диапазону частот
Усилитель постоянного тока (УПТ) — усилитель медленно меняющихся входных напряжений или токов, нижняя граничная частота которых равна нулю. Применяется в автоматике,измерительной и аналоговой вычислительной технике. Основная статья — Усилитель постоянного тока
Усилитель низкой частоты (УНЧ, усилитель звуковой частоты, УЗЧ) — усилитель, предназначенный для работы в области звукового диапазона частот (иногда также и нижней части ультразвукового, до 200 кГц). Используется преимущественно в технике звукозаписи, звуковоспроизведения, а также в автоматике, измерительной и аналоговой вычислительной технике. Основная статья — Усилитель звуковых частот
Усилитель высокой частоты (УВЧ, усилитель радиочастоты, УРЧ) — усилитель сигналов на частотах радиодиапазона. Применяется преимущественно в радиоприёмных и радиопередающих устройствах в радиосвязи, радио- и телевизионного вещания, радиолокации, радионавигации и радиоастрономии, а также в измерительной технике и автоматике
Импульсный усилитель — усилитель, предназначенный для усиления импульсов тока или напряжения с минимальными искажениями их формы. Входной сигнал изменяется настолько быстро, что переходные процессы в усилителе являются определяющими при нахождении формы сигнала на выходе. Основной характеристикой является импульсная передаточная характеристика усилителя. Импульсные усилители имеют очень большую полосу пропускания: верхняя граничная частота нескольких сотен килогерц — нескольких мегагерц, нижняя граничная частота обычно от нуля герц, но иногда от нескольких десятков герц, в этом случае постоянная составляющая на выходе усилителя восстанавливается искусственно. Для точной передачи формы импульсов усилители должны иметь очень малые фазовые и динамические искажения. Поскольку, как правило, входное напряжение в таких усилителях снимается с широтно-импульсных модуляторов (ШИМ), выходная мощность которых составляет десятки милливатт, то они должны иметь очень большой коэффициент усиления по мощности. Применяются в импульсных устройствах радиолокации, радионавигации, автоматики и измерительной техники.