1. Avtomatlashtirish tushunchasi va uning ta`rifi; Avtomatlashtrishning maqsadi

Avtomatik nazorat – texnologik jarayonlarda tezkor ma`lumotlarni avtomatik ravishda qabul qilish va uni qayta ishlash uchun kerakli bo`lgan sharoitlarni ta`minlaydi.
Avtomatik rostlash – texnologik jarayonlarning tegishli parametrlarini avtomatik rostlovchi asboblar yordamida talab qilingan sathda saqlanishini nazarda tutadi. Bu holda odam faqat avtomatik rostlash sistemasining (ART) to`g’ri ishlashini nazorat qiladi.
Avtomatik boshqarish – texnologik operatsiyalarni belgilangan ketma-ketlikda avtomatik ravishda bajarilishini va boshqaruv ob`yektiga nisbatan bo`ladigan ta`sirlarning muayyan muttasilligini ishlab chiqishdan iborat.
Ishlab chiqarish jarayonlarining avtomatlashtirilishi asosan uch bosqichdan iborat bo`ladi:
Birinchi bosqich - bunda asboblarni mashina va apparatlar yaqiniga joylashtirish deyarli qiyinchiliklar tug’dirgan. Avtomatlashtirishning bu davrida shkalasi yaxshi ko`rinadigan yirik o`lchamli asboblar ishlatiladi. Bunda bir korpusga o`lchash asbobi, rostlagich va topshiriq beruvchi qurilma joylashtiriladi.
Ikkinchi bosqich – ayrim jarayonlarning kompleks avtomatlashtirilishidir. Bunda rostlash alohida shitga o`rnatilgan asboblar bo`yicha olib boriladi. Yirik o`lchamli asboblardan foydalanish bu shitning bir necha metrga cho`zilib ketishiga olib keladi va shitni nazorat qilish qiyinlashadi, avtomatlashtirishning bu davrida shitdagi asboblarning hajmini kichiklashtirish zarurati paydo bo`ladi. Bu masalani hal qilish uchun kichik o`lchamli ikkilamchi asboblar ishlatiladi.
Uchinchi bosqich (to`liq avtomatlashtirish bosqichi) – agregat va sexlarni yalpisiga avtomatlashtirish bilan xarakterlanadi. Bu davrning xarakterli xususiyati shundaki, boshqarish yagona nazorat punktiga markazlashtiriladi. Shu bilan birga, mitti ikkilamchi asboblarni ishlatish ehtiyoji paydo bo`ladi. Doimiy nazoratni talab qilinadigan o`lchash va rostlash asboblari (yirik o`lchamli) shitdan tashqariga o`rnatiladi.
Har bir texnologik jarayon texnologik jarayon parametrlari deb ataluvchi o`zgaruvchan fizikaviy va kimyoviy kattaliklar (bosim, sarf, harorat, namlik, kontsentratsiya va hokazo) bilan xarakterlanadi. Texnologik apparatura jarayonning turli oqib o`tishini ta`minlashi uchun muayyan jarayonni xarakterlovchi parametrlarni berilgan qiymatda saqlashi lozim.
Qiymatini barqarorlash – yoki bir tekisda o`zgarishini ta`minlash zarur bo`lgan parametrga rostlanuvchi kattalik deb ataladi. Rostlanuvchi kattalikning qiymatini barqarorlash yoki ma`lum qonun bo`yicha o`zgarishini amalga oshirish uchun mo`ljallangan asbob avtomatik rostlagich deyiladi. Rostlanuvchi kattalikning ayni paytda o`lchangan qiymati, rostlanuvchi kat­talikning hozirgi qiymati deyiladi. Rostlanuvchi kattalik­ning texnologik reglament bo`yicha ayni vaqtda doimiy saqlanishi shart bo`lgan qiymati rostlanuvchi kattalikning berilgan qiymati deyiladi. Texnologik reglament rostla­nuvchi kattalikning hozirgi va berilgan qiymatlarini vaqtning har bir onida teng bo`lishini talab qiladi. Ammo ichki yoki tashqi sharoitlarning o`zgarishi sababli rostlanuvchi kattalikning hozirgi qiymati berilgan qiymatidan chetga chiqishi mumkin. Shu paytda hosil bo`lgan qiymatlar farqini xato yoki nomoslik deyiladi.
Xato yoki nomoslik nolga teng bo`lgan texnologik jarayon turg’unlashgan rejim deyiladi. Turg’unlashgan rejimda moddiy va energetik balanslar qat`iy saqlanadi.
Har qanday texnologik jarayon uchun maxsulotning eng yaxshi sifati va eng kam sarf-xarajatlarda talab etilgan samaradorlikni ta`minlovchi optimal sharoitlar mavjud. Ushbu sharoitlarning birligi normal texnologik sharoit deb ataladi. Texnologik jarayon avtomatik tarzda rostlanayotgan sanoat uskunasi rostlash ob`yekti deyiladi. Har qanday texnologik jarayon rostlash ob`ekti sifatida quyidagi o`zgaruvchilarning asosiy guruhi orqali xarakteristikalanadi (1.1-rasm).
1) Jarayon holatini xarakteristikalovchi o`zgaruvchilar (ularning birligini Y(t) vektori orqali belgilaymiz). Bu o`zgaruvchilarni rostlash jarayonida bir holatda ushlab turish yoki berilgan qonun bo`yicha o`zgartirish lozim. O`zgaruvchilarni stabillashtirish aniqligi texnologiya va rostlash sistemasining imkoniyatlari taqozo etadigan talablarga bog’liq holda turlicha bo`lishi mumkin. Odatda Y(t) vektoriga kiruvchi o`zgaruvchilar bevosita o`lchanadi, lekin ba`zi holatlarda ularni boshqa bevosita o`lchanuvchi o`zgaruvchilar bo`yicha ob`ekt modelini qo`llab hisoblash mumkin. Y(t) vektori odatda rostlanuvchi kattaliklar vektori (yoki ishchi parametr) deb ataladi. Ko`p hollarda ishchi parametrlari tezlik (chiziqli va aylanuvchan), harorat, bosim, chiziqli va burchak siljish kabi fizik kattaliklarni ko`rsatadi.
2) O`zgarishi orqali rostlash sistemasi ob`ektni boshqarish maqsadida unga tasir etishi mumkin bo`lgan o`zgaruvchilar. Ushbu o`zgaruvchilar birligi U(t) vektori orqali belgilanadi va rostlovchi ta`sirlar vektori deb yuritiladi. Odatda rostlovchi ta`sirlar sifatida moddiy oqim sarflari yoki energiya oqimi o`zgarishi xizmat qiladi.
3) Amalda ko`pincha xom-ashyoning sarfi va tarkibi, apparatlardagi harorat, bosim va hokazolarning o`zgarishi kuzatiladi. Texnologik jarayonning maqsadga muvofiq ravishda oqib o`tishiga teskari ta`sir ko`rsatuvchi hamda sistemalardagi moddiy va energetik balansni buzuvchi o`zgaruvchilar g’alayonlanishlar deb ataladi. G’alayonli ta`sirlar o`z o`rnida o`lchanadigan va o`lchanmaydigan g`alayonlarga bo`linadi. G’alayonlanishlar ta`sirida xato paydo bo`ladigan texnologik jarayon rejimi turg’unlashmagan rejim deyiladi.